聚合物電池的性能特點

聚合物鋰離子電池是使用固體聚合物電解質(zhì)(SPE)的鋰離子電池。電池由正極收集液、正極膜、聚合物電解質(zhì)膜、負(fù)極膜、負(fù)極收集液壓實復(fù)合成型組成，用鋁塑復(fù)合膜密封，其邊緣熱熔合密封，得到聚合物鋰離子電池。由于電解液膜為固態(tài)，不存在泄漏問題，電池設(shè)計自由度大，可根據(jù)要采用串并聯(lián)或雙極結(jié)構(gòu)。

聚合物鋰離子電池具有以下特點:形狀柔性;更高的質(zhì)量比能量(是mh-ni電池的3倍);(3)電化學(xué)穩(wěn)定窗寬，可達(dá)5V;(4)安全可靠性完善;(5)循環(huán)壽命長，容量損失小;高容量的利用率;應(yīng)用范圍廣泛。

其性能指標(biāo)如下:工作電壓:3.8v;比能:130Wh/kg,246Wh/L;循環(huán)壽命:>300;自放電:<0.1%/月;工作溫度:253-328k;充電速度:每小時80%容量;3h達(dá)到100%容量;環(huán)境因素:無毒。

陽極材料

鋰離子電池的容量在很大程度上取決于鋰嵌在正極中的數(shù)量，而正極材料應(yīng)滿足以下要求:(1)鋰在去嵌電極過程中電位變化小，且接近金屬鋰;比容量高;更高的充放電效率;無論在電極材料內(nèi)部還是表面，Li+都具有很高的擴散速率。更高的結(jié)構(gòu)、化學(xué)和熱穩(wěn)定性;它既便宜又容易準(zhǔn)備。目前，鋰離子電池正極材料的研究工作重要集中在碳材料和其他具有特殊結(jié)構(gòu)的金屬氧化物材料。

制備陰極材料的一般方法如下:(1)將軟碳在一定溫度下加熱，得到高度石墨化的碳;(2)特殊結(jié)構(gòu)的交聯(lián)樹脂經(jīng)高溫分解得到硬碳;(3)有機物的高溫?zé)岱纸夂秃瑲涮季酆衔锏闹苽洹?/p>

碳負(fù)極材料克服循環(huán)的困難是容量衰減問題，即是由于固體電解質(zhì)間相膜(固體電解質(zhì)間相，簡稱SEI)在形成不可逆容量損失。因此，制備高純度、微觀結(jié)構(gòu)規(guī)整的碳陰極材料是發(fā)展方向之一。

各種金屬氧化物的用途機理與陰極材料相似。