鋰二氧化�電池的負(fù)極為金屬�,正極為特種二氧化錳,電解液為LiClO4的有�(jī)溶劑溶液。是一種生�(chǎn)量的�原電�,主要用在照相機(jī)、手�、儀��CMOS記憶支撐等方��
鋰二氧化錳電池負(fù)極是金屬�,正極活潑性物�(zhì)是電解二氧化�。電解質(zhì)是無�(jī)鹽高氯酸鋰(LiClO4�,溶于碳酸丙烯酯(PC)和1�2-二甲氧基乙烷(DME)的混合有機(jī)溶劑�,其化學(xué)表達(dá)式為�
?�?� Li / LiClO4—PC+DME / MnO2 �+�
電池�(fù)極反�(yīng):Li � Li+ + e
正極反應(yīng):MnO2 + Li+ + e→MnO2(Li+�
總反�(yīng):Li + MnO2 � MnO2 (Li+�
鋰二氧化錳電池的反應(yīng)�(jī)理不同于一般電�,在非水有機(jī)溶劑中,�(fù)極鋰溶解下的鋰離子通過電解�(zhì)遷移�(jìn)入到MnO2的晶格中,生成MnO2(Li+)。Mn�+4�(jià)還原�+3�(jià),其晶體�(jié)�(gòu)不發(fā)生變化�
1、鋰二氧化錳電池比能量高,單體電壓高,工作電壓在2.8V-3.2V�
2、使用溫度廣�-40℃~+85℃)�
3、性能�(wěn)�,自放電�,可以大電流放電�
4、貯存壽命長(室溫下可以貯存10年以上),放電電壓平�(wěn),無電壓滯后�(xiàn)象;
5、高安全性、高可靠�、無公害�
1、價(jià)格比較低廉:正極活性物�(zhì)二氧化錳采用電解二氧化錳,是鋰電池正極活性物�(zhì)中比較廉�(jià)的一�,可以大量推廣應(yīng)��
2、電池電性能�(yōu)良:其比能量是干電池�5�10倍(�230Wh/kg�500Wh/L�,負(fù)荷電壓為2.8V,放電電壓比較平�(wěn)??梢�?40�+50℃范圍內(nèi)工作�
3、電池貯存壽命長�在常溫條件下電池貯存壽命超過10�,年容降�1%�
4、電池安全可靠:電池在貯存和放電過程中無氣體析出,安全性好�
5、電池品種繁多:電池包括扣式電池、柱式電�、矩形電池三大類,每類都還有尺寸和結(jié)�(gòu)各異的電�,容量從幾十毫安�(shí)到上百安�(shí)不等。所以可以滿足多種應(yīng)用的要求�
鋰二氧化錳電池根�(jù)用戶需要而設(shè)�(jì)的各種規(guī)格不同電壓值不同容量的充電電池,可廣泛用于無線電通信、便攜式電腦、攝錄象�(jī)、醫(yī)療器�、航模動(dòng)力和遙控、儀器儀�、家用小型電�、玩具及助動(dòng)車電源等�
從九十年代中期毆美能源研究重心轉(zhuǎn)�,這時(shí)候鋰二氧化錳電池開始受到重視。最初是多種小型�(hào)柱式電池,然后在市場(chǎng)感興趣的大容量電池技�(shù)上取得了顯著�(jìn)�。目�,美國大量使用加拿大�(lán)星發(fā)展技�(shù)公司、Ultralife電池有限公司、NY and Hawker Eternacell公司生產(chǎn)的鋰二氧化錳電池,并研究可提供更高比容量和比功率的電池�
美國Ultralife電池有限公司從二十世紀(jì)九十年代更將研究重心�(zhuǎn)移到致力于鋰電池在市�(chǎng)推廣�(yīng)用的專門研究,特別是高比特性鋰二氧化錳電池研究。該公司在其官方�(wǎng)站上�(fā)表意�,認(rèn)為鋰二氧化錳電池�?yàn)槠潢帢O材料為固體物�(zhì),鈍化影響很小,�(dǎo)致該體系基本不存在電壓滯�,而且體系本身比其它鋰一次電池更安全。該公司通過�(duì)鋰二氧化錳電池的深入研究,現(xiàn)在在相同體積條件�,鋰二氧化錳電池比鋰-二氧化硫電池提供超過50%的能量。打破了多年來科研人員認(rèn)為的鋰二氧化錳電池不如鋰-二氧化硫電池比能量高的觀�(diǎn)�
目前國內(nèi)鋰二氧化錳電池生�(chǎn)廠家很多,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于照相�(jī)、水表、儀器儀�、心臟起搏器等微功耗型電子�(chǎn)�。我國從七十年代就開始鋰二氧化錳電池的自主開�(fā)研究工作,開�(fā)了系列圓柱形鋰二氧化錳電池和系列扣式鋰二氧化錳電�,在一些大型研究院所普遍著力于高比特性鋰二氧化錳電池的研究,在薄型鋰二氧化錳電池技�(shù)、鋰二氧化錳電池的高比能量研究和鋰二氧化錳電池的高比功率研究方面取得突破性�(jìn)展,為鋰二氧化錳電池在水下應(yīng)�、特種勘探領(lǐng)域應(yīng)用奠定了技�(shù)基礎(chǔ)。典型的技�(shù)成果主要有:薄型鋰二氧化錳電池可以做�1mm以下;鋰二氧化錳電池比功率達(dá)到并超過580W/kg;鋰二氧化錳電池重量比能量達(dá)到并超過300Wh/kg�
鋰二氧化錳電池是21世紀(jì)鋰一次電池中最有發(fā)展前途的高可靠、無污染的化�(xué)電源,隨著納米材料制造技�(shù)的發(fā)�,以及粘度低、安全性好的多元有�(jī)電解液體系的�(jìn)一步研�,鋰二氧化錳電池的化�(xué)性能還將�(huì)有更大程度的提高,建立具有高比能�、高功率、輕型化、微型化特點(diǎn)的新型電化學(xué)體系,增�(qiáng)我國在高技�(shù)條件下電子產(chǎn)品市�(chǎng)競爭��
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