手机电池全部都是聚合物高压锂离子聚合物电池电池吗?不是说聚合物会烧焦不爆炸吗?为什么我在网上看别人把电池丢进火堆

18650 电池是什么电池,为什么普遍的评价不高?
为什么大众普遍的评价不高?18650 电池很差吗?18650,也叫做 168A 一般容量是 2200 到 3400 mAh,尺寸为 18.6mm × 65.2mm,是一个锂离子电池的规格标准。命名来自于尺寸。常用于旧式笔记本电池和平价移动电源。同时 Tesla Motors 的电动车也使用此种电池列阵。
按投票排序
首先澄清一个概念--聚合物锂电池。从电池内部材料的角度来说,所谓聚合物锂电池是指使用了聚合物作为电解质的锂离子电池,具体来分又分为“半聚合物”与“全聚合物”两种。“半聚合物”是指在隔离膜上涂一层聚合物(一般是PVDF),使电芯的粘合力更强,电池可以做得更硬,其电解质仍然是液态电解液。而“全聚合物”是指使用聚合物在电芯内部形成凝胶网络,然后再注入电解液形成电解质。虽然“全聚合物”电池仍然要使用液态电解液,但用量要少很多,这对锂离子电池的安全性能有极大的提高。据我所知,现在只有SONY在量产“全聚合物”锂离子电池。从另一个方面来说,聚合物电池是指使用铝塑包装膜作为外包装的锂离子电池,也就是俗称的软包电池。这种包装膜由三层构成,分别是PP层、Al层与尼龙层,由于PP与尼龙是聚合物,所以这种电芯被称为聚合物电池。就题主的问题来看,应该指的是后面这种--所谓使用了聚合物包装材料的锂离子电池--相应的18650电池使用的是钢壳作为外包装。而国内很多厂商宣传他们生产的电池是聚合物电池,也是同样的意思,不要被他们忽悠了哦~---------------以下是两种电池的对比-------------18650是锂离子电池鼻祖--日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准锂离子电池型号,其中18表示直径为10mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池。SONY一直想把锂离子电池做成像碱性电池一样,有一定的工业标准,就像5号电池、7号电池,全世界基本上都一样。但由于锂离子电池的一大优点就是可以根据客户的需求进行外形设计,不可能有一个统一的标准,所以到现在锂离子电池工业界基本上只有18650这一个标准型号,其他的都是根据客户需求进行设计的。相比18650电池,聚合物电池有以下几个方面的优点:1、能量密度高。一般的18650电池容量能做到2200mAh左右,这样算下来能量密度大约在500Wh/L,而聚合物电池的能量密度现阶段量产能够接近600Wh/L。2、安全性好。我们知道锂离子电池在极端情况下(如过充、高温等),内部会发生剧烈的化学反应,产生大量的气体。18650电池使用的是金属外壳,有一定的强度,当内部气压达到一定的时候钢壳会破裂爆炸,发生极恐怖的安全事故。这也是为什么测试18650电池的房间一般都必须用层层保护,而且测试时绝对不能进人。聚合物电池就不存在这个问题,即使同样在极端情况下,由于包装膜强度较低,只要气压稍高就会破裂,不会产生爆炸,最最恶劣的情况就是燃烧。所以从安全性上来说聚合物电池要优于18650电池。3、能够根据客户的需求进行设计。这个上面已经说了,就不重复了。4、价格卖得比较高。。。18650的国际价格大约在1USD/pcs,按照2Ah来计算的话大约合3RMB/Ah。而聚合物锂电的价格,低端的山寨厂在4RMB/Ah,中端的在5~7RMB/Ah,中高端的在7RMB/Ah以上。像ATL、力神这种的,一般都能卖到10RMB/Ah左右,而且你单小了人家还不愿意接。但聚合物电池也有自己的缺点。主要是成本较高,由于可以按照客户需求设计,这里面的研发成本就要算进去。而且外形多变、种类繁多,导致在制造过程中各种工装夹具是非标准件,也相应的增加了成本。聚合物电池本身的通用性差,这也是灵活设计带来的,往往为了那么1mm的区别就需要重新为客户设计一款,成本啊还是成本。。。---------------最后唠叨几句废话的分界线--------------当然我上面所说的这些也并不绝对,18650也有高端的应用,比如最近很火的Tesla Model S,用的就是松下提供的18650电池组。所以说18650并不代表低端,只是国内的一些山寨厂把这个品种做低端了。
18650是一种锂电池的型号,类似干电池的7号5号1号等等.上图是常见锂离子电池的型号.锂离子电池使用的是液体电解质, 而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替, 这种聚合物可以是固态的,也可以是半固态(胶状)的。所以聚合物锂电形状多样,可定制。而18650之类的则是需要金属外壳,但是相对聚合物锂电来说,性价比更好。有人说18650会爆炸,其实现在18650电池都会在顶部配有一个安全阀,当电池内部压力过大时,其顶部安全阀会自动弹出,以起到减压的作用。但是,当安全阀弹出之后,电池内部泄露出的锂离子由于和空气中的氧气所接触,仍然会出现起火的情况。Tesla Model S使用电池,大约是看重了可替换性和安全性,即使单个电池爆炸,也仅仅是1/8000产生爆炸,即使起火,也好过大块聚合物锂电,但是缺点是电池组太重。
记得在有一个名称好像叫“下一代锂离子电池安全blahblah”的会议上,一个老先生说:“大家坐在这里讨论“下一代锂离子电池安全”问题,什么是下一代锂离子电池?如果下一代的定义还有争议的话,什么是这一代锂离子电池?(场下沉默数秒)我认为这一代锂离子电池的代表就是18650电池。”我觉得这个讲得太好了。18650电池诞生就是要配组使用的,因此它的一致性的要求很高。相对而言,18650电池是自动化程度最高,一致性最好的电池。只不过对于手机等便携设备而言,尺寸设计需要更灵活,不能保持这种18×650的尺寸,单个使用也不需要特别好的一致性。
18650只是一个尺寸,表示电池的形状为直径18mm高度为65mm的圆柱体。18650可以是普通的钴酸锂电池,也可以是磷酸铁锂,同样也可以是锂离子聚合物电池,早期还有镍氢以及镍镉(现在已经基本见不到了),总之18650只不过是一种封装形式。同样的看到四四方方的也不一定等于聚合物,软包锂离子除了不容易积聚压力而爆炸外,其它安全性能与钢壳无异,并且由于没有钢壳的保护容易破损!
只要电极材料或者电解液等有一为聚合物即可成为聚合物电池。相对于液态电解液的普通锂离子电池,聚合物形状比较自由,并且不需要高强度容器,可以充分利用空间,还可以在内部进行堆叠提高电压。要注意的是,无论是聚合物电池还是普通锂离子电池均有起火可能,但是全聚合物的起火可能性要低得多。
然而真正的聚合物并不是全面超越普通锂离子电池的,首先是内阻,一般相同容量的聚合物的内阻大于普通锂离子。另一个是价格,一般聚合物价格高于普通锂离子,但是在超薄的电芯上聚合物的成本反而是低于普通锂离子的。能量相对于重量的话一般聚合物有优势,而相对于体积则未必。
就是你笔记本用的电池,体积大,价格便宜,差也没多差,和聚合物比各有千秋,但是在移动电源上人们更偏向聚合物
18650是锂离子电池的鼻祖--日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准性的锂离子电池型号,其中18表示直径为18mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池
我个人觉得还不错。
五年前在淘宝买了只强光手电,当时送了根16850,装上去效果挺好,持续时间长,但是淘宝老板说千万别把电池电量用光,不然会冲不进去电。为了以防万一,于是我又拍了只电池。
整整 五年过去了(学生党,每天熄灯后用),现在手电电池效果任然很好,我每天用一个小时,电池充满能用大半个月(手电亮度很高,具体多少不知道),并且也没发现冲不进去电的情况。
总的来说,这款电池性价比高,续航能力强,质量不错。
18650是封装,关键还是看材料怎么样
18650电芯并不差 其实相比聚合物电池还是有很多优势的 只是国产的厂家制作出来的电池安全性比较差 把这个名头做坏了
18650电池你要分开看,18650电池只是一种规格的代称,你问这个问题就跟你问汽车好不好一样,让人没法回答。 18650电池有很多厂家生产,大到三洋,三星,LG,东芝,松下(特斯拉就是用他的),小到小作坊都可以做。电芯的构成也有不同,有磷酸锂铁,钴酸锂铁等等,不同的材质有不同的能量密度,造成的电池容量也不同,我看过最高的容量是3300mah的,再高的基本都是虚标的。 至于安全性,请放心,只要不是小作坊生产的,正规的产品,正常使用绝不会爆炸(你投入火中除外) 18650电池的优点就是性能还可以,价格便宜,适合大规模使用。小米的2600mha三星电芯也就1.3美金就能买到,比起使用锂聚合物电芯便宜的不是一点点。
本来打算评论的,还是添加回答好了。作为手电业余玩家,只能业余回答。18650不是什么唯一规格,不同的还有什么2等等。还有现在的主流容量早就到2500以上了。最大的是松下3400没错,三十几一节。而且这些电池没什么神秘的,淘宝上真的假的一大把。说买不到真货的货的买回来测测容量就知道了。
18650就是指一种型号的电池。直径18高度65圆柱体电池。这种电池经常串并连后使用,可是由于电池原因,电性能一致性非常难控
不差,是国产小厂,和二手18650差,唉,18650的名声都让他们给毁了!
其实还好,大部分笔记本电脑都是用的这种电池。至于有人说当移动电源时容易爆炸,那是国内无良商家用劣质产品所致,不是电池本身的问题。
18650只是锂电的型号(其实就是电芯形状),与是不是聚合物电池无关。(当然,现在市场上的18650电池还没有聚合物电池,不过很快就会有了)聚合物锂电中的聚合物是指电解液是聚合物电解液,常见固态、凝胶态等。以下为补充-----------------------------------------------------------------------业内现在确实如
所说,把在阴极掺入PVDF的称之为聚合物锂电,当然,更没节操一点的,把所有的软包电芯都称为聚合物锂电(很多移动电源都是此类)。
就我个人使用而言,18650这类型号非常不错,在做智能车实验时非常实用,曾经也有过爆炸的案例...关键看你用什么电芯,我之前用TB上的廉价品感觉不安全,正好联想笔记本电池充不上电了,我拆解了,里面上sony电芯,现在都两年了,还在使用,感觉电芯质量决定电池品质。
聚合物的优点是能做成各种形状,以达到最大利用空间,国产聚合物也很多垃圾,根本比不上三洋等大牌1同体积容量比聚合物大,很成熟的电池,特斯拉用的也是三洋18650,微博上一群捞逼瞎嚷嚷18650差我也是醉了(不过18650寿命比不上聚合物倒是真的)
去阿狸粑粑上搜下18650吧
0.2元一个的都有人卖,中国毁了18650的!!!
18650只是封装形式,和性能无关的啊
目前市面上18650的电池众多,很难用一个标准去衡量这种电池到底是好还是坏。主要看牌子厂家,三星的18650电芯还是不错的,但比起国产的要贵很多。but在中国永远是一分钱一分货。钢壳电池会爆炸吗?此假冒RM970采用外观看似锂聚合物的电池,但是拆开表层之后发现,内部就是一块成本极其低廉、质量非常差的锂离子电池(俗称钢壳电池),其作假手段极为恶劣,不仅_百度作业帮
钢壳电池会爆炸吗?此假冒RM970采用外观看似锂聚合物的电池,但是拆开表层之后发现,内部就是一块成本极其低廉、质量非常差的锂离子电池(俗称钢壳电池),其作假手段极为恶劣,不仅
钢壳电池会爆炸吗?此假冒RM970采用外观看似锂聚合物的电池,但是拆开表层之后发现,内部就是一块成本极其低廉、质量非常差的锂离子电池(俗称钢壳电池),其作假手段极为恶劣,不仅不能保证足够的供电时间,还对人身安全造成极大隐患,如果短路极易造成燃烧甚至爆炸电池:正品电池为大厂锂聚合物电池,用手去折应该是软的,假货则为(钢壳)液态锂离子电电池。假货的电池视频播放只能在2个小时左右非常容易坏,而且接线为两根红线,不能辨别正负极。(上面的电池为正品,下面的是假货)我买了MP4里面是钢壳电池怎么的是他怎么说的吗 真的会如他怎么说的这样吗
如果严重冲撞就会爆炸首先澄清一个概念--聚合物锂电池。从电池内部材料的角度来说,所谓聚合物锂电池是指使用了聚合物作为电解质的锂离子电池,具体来分又分为“半聚合物”与“全聚合物”两种。“半聚合物”是指在隔离膜上涂一层聚合物(一般是PVDF),使电芯的粘合力更强,电池可以做得更硬,其电解质仍然是液态电解液。而“全聚合物”是指使用聚合物在电芯内部形成凝胶网络,然后再注入电解液形成电解质。虽然“全聚合物”电池仍然要使用液态电解液,但用量要少很多,这对锂离子电池的安全性能有极大的提高。据我所知,现在只有SONY在量产“全聚合物”锂离子电池。&br&从另一个方面来说,聚合物电池是指使用铝塑包装膜作为外包装的锂离子电池,也就是俗称的软包电池。这种包装膜由三层构成,分别是PP层、Al层与尼龙层,由于PP与尼龙是聚合物,所以这种电芯被称为聚合物电池。&br&就题主的问题来看,应该指的是后面这种--所谓使用了聚合物包装材料的锂离子电池--相应的18650电池使用的是钢壳作为外包装。而国内很多厂商宣传他们生产的电池是聚合物电池,也是同样的意思,不要被他们忽悠了哦~&br&---------------以下是两种电池的对比-------------&br&18650是锂离子电池鼻祖--日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准锂离子电池型号,其中18表示直径为10mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池。SONY一直想把锂离子电池做成像碱性电池一样,有一定的工业标准,就像5号电池、7号电池,全世界基本上都一样。但由于锂离子电池的一大优点就是可以根据客户的需求进行外形设计,不可能有一个统一的标准,所以到现在锂离子电池工业界基本上只有18650这一个标准型号,其他的都是根据客户需求进行设计的。&br&相比18650电池,聚合物电池有以下几个方面的优点:&br&1、能量密度高。一般的18650电池容量能做到2200mAh左右,这样算下来能量密度大约在500Wh/L,而聚合物电池的能量密度现阶段量产能够接近600Wh/L。&br&2、安全性好。我们知道锂离子电池在极端情况下(如过充、高温等),内部会发生剧烈的化学反应,产生大量的气体。18650电池使用的是金属外壳,有一定的强度,当内部气压达到一定的时候钢壳会破裂爆炸,发生极恐怖的安全事故。这也是为什么测试18650电池的房间一般都必须用层层保护,而且测试时绝对不能进人。聚合物电池就不存在这个问题,即使同样在极端情况下,由于包装膜强度较低,只要气压稍高就会破裂,不会产生爆炸,最最恶劣的情况就是燃烧。所以从安全性上来说聚合物电池要优于18650电池。&br&3、能够根据客户的需求进行设计。这个上面已经说了,就不重复了。&br&4、价格卖得比较高。。。18650的国际价格大约在1USD/pcs,按照2Ah来计算的话大约合3RMB/Ah。而聚合物锂电的价格,低端的山寨厂在4RMB/Ah,中端的在5~7RMB/Ah,中高端的在7RMB/Ah以上。像ATL、力神这种的,一般都能卖到10RMB/Ah左右,而且你单小了人家还不愿意接。&br&但聚合物电池也有自己的缺点。主要是成本较高,由于可以按照客户需求设计,这里面的研发成本就要算进去。而且外形多变、种类繁多,导致在制造过程中各种工装夹具是非标准件,也相应的增加了成本。聚合物电池本身的通用性差,这也是灵活设计带来的,往往为了那么1mm的区别就需要重新为客户设计一款,成本啊还是成本。。。&br&---------------最后唠叨几句废话的分界线--------------&br&当然我上面所说的这些也并不绝对,18650也有高端的应用,比如最近很火的Tesla Model S,用的就是松下提供的18650电池组。所以说18650并不代表低端,只是国内的一些山寨厂把这个品种做低端了。
首先澄清一个概念--聚合物锂电池。从电池内部材料的角度来说,所谓聚合物锂电池是指使用了聚合物作为电解质的锂离子电池,具体来分又分为“半聚合物”与“全聚合物”两种。“半聚合物”是指在隔离膜上涂一层聚合物(一般是PVDF),使电芯的粘合力更强,电池…
首先呢,题主这个题目还是蛮吸引我的,把开题的东西一弄完,我表示我就来凑一答了,谢邀~&br&其实开始看到这个题目我还是蛮兴奋并且失落的,兴奋的是这么好的东西我咋最近看文献没看到呢?失落的是,我去,我这研究方向不是砸了么,都要商业化了!&br&然后,我怀着批判的精神慢慢往下看,嗯,先不发表评论,我就贴一些事实。&br&首先,通过楼主提供的链接找到&a href=&http://sadoway.mit.edu/wordpress/wp-content/uploads/2012/07/Qichao-Hu-CV.pdf& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&http://&/span&&span class=&visible&&sadoway.mit.edu/wordpre&/span&&span class=&invisible&&ss/wp-content/uploads/2012/07/Qichao-Hu-CV.pdf&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&i class=&icon-external&&&/i&&/a&(Qichao Hu简历)和&a href=&http://sadoway.mit.edu/wordpress/wp-content/uploads/2011/10/Sadoway_Resume/resume.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Donald R. Sadoway Resume&i class=&icon-external&&&/i&&/a&简历,看了下,特别是作为SolidEnergy的创始人Qichao Hu的简历,咱们详细看看他发表的文章。&br&&img src=&/7c81ac00e3a1ec5cb8be177_b.jpg& data-rawwidth=&610& data-rawheight=&361& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&610& data-original=&/7c81ac00e3a1ec5cb8be177_r.jpg&&可以看到,除了第一篇文章和电池有关,大部分是做锂电池的隔膜的。好,我们现在再来搜索第一篇文章&a href=&.hk/search?q=%E2%80%9CA+Safe+and+High+Energy+Density+Polymer+Ionic+Liquid+(PIL)+Rechargeable+Lithium+Metal+Battery+Capable+of+Wide+Temperature+Operation&oq=%E2%80%9CA+Safe+and+High+Energy+Density+Polymer+Ionic+Liquid+(PIL)+Rechargeable+Lithium+Metal+Battery+Capable+of+Wide+Temperature+Operation&aqs=chrome..69i57.&sourceid=chrome&ie=UTF-8& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&“A Safe and High Energy Density Polymer Ionic Liquid (PIL) Rechargeable Lithium Metal Battery Capable of Wide Temperature Operation&i class=&icon-external&&&/i&&/a&链接(google 请自带工具)和学术搜索&a href=&/scholar?hl=en&q=%E2%80%9CA+Safe+and+High+Energy+Density+Polymer+Ionic+Liquid+%28PIL%29+Rechargeable+Lithium+Metal+Battery+Capable+of+Wide+Temperature+Operation&btnG=&as_sdt=1%2C5&as_sdtp=& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&“A Safe and High Energy Density Polymer Ionic Liquid (PIL) Rechargeable Lithium Metal Battery Capable of Wide Temperature Operation&i class=&icon-external&&&/i&&/a&截图如下&br&&img src=&/697ffa85e5cb7e9e14bda2e_b.jpg& data-rawwidth=&1160& data-rawheight=&625& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1160& data-original=&/697ffa85e5cb7e9e14bda2e_r.jpg&&&img src=&/cc5f956ec399a0b2b2f9ae12e8fe73bb_b.jpg& data-rawwidth=&1186& data-rawheight=&594& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1186& data-original=&/cc5f956ec399a0b2b2f9ae12e8fe73bb_r.jpg&&并没有发现他的文章,和任何有关的详细内容的报道,如果你们知道文章的来源请告诉我。然后,我找到了SoildEnergy的主页,&a href=&/updates.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Solidenergy Systems Corp&i class=&icon-external&&&/i&&/a& 找到如下截图&br&&img src=&/d495aa20bbbf9_b.jpg& data-rawwidth=&1181& data-rawheight=&539& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1181& data-original=&/d495aa20bbbf9_r.jpg&&&img src=&/efb91238aaba5c08bff0_b.jpg& data-rawwidth=&625& data-rawheight=&540& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&625& data-original=&/efb91238aaba5c08bff0_r.jpg&&也并未发现什么有价值的信息,基本的原理和测试方法都没有完整的表述,所以这让我也很困惑,后一张图暂且不说,有用但没有价值,后面会提到。&br&我又回到他们的专利,发现唯一一篇专利&a href=&/patents/WOA2?cl=en& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Patent WOA2&i class=&icon-external&&&/i&&/a& Rechargeable lithium battery for wide temperature operation,大体是介绍一种有机电解质层的,所以并不太相关,看到这里,我相信大家应该心中有一个答案,我并不知道他的种种测试如何得出,也不能说绝对,如果你们知道请告诉我,我很想学习一下。&br&再说到就是科普时间,上面很多答案都太臆断了,我并不太清楚这里为何他用到的是体积能量密度。总所周知,大部分的科学研究中,科研工作者都比较爱采用mAh/g来作为单位,这里也有一些表供大家参考。&br&&img src=&/bff61becffc_b.jpg& data-rawwidth=&420& data-rawheight=&285& class=&content_image& width=&420&&&br&&img src=&/4f7a7e13c60c8577d6aff671bc0c3860_b.jpg& data-rawwidth=&424& data-rawheight=&318& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&424& data-original=&/4f7a7e13c60c8577d6aff671bc0c3860_r.jpg&&&br&&img src=&/ba1e31dbe402e5f9c435ba9_b.jpg& data-rawwidth=&423& data-rawheight=&380& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&423& data-original=&/ba1e31dbe402e5f9c435ba9_r.jpg&&&br&&img src=&/3f28b5185d32cacca4fb4ccbea9c6cde_b.jpg& data-rawwidth=&441& data-rawheight=&391& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&441& data-original=&/3f28b5185d32cacca4fb4ccbea9c6cde_r.jpg&&&br&&img src=&/7ddbfc37c5ad60163faca8_b.jpg& data-rawwidth=&450& data-rawheight=&401& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&450& data-original=&/7ddbfc37c5ad60163faca8_r.jpg&&&img src=&/96e23b9c88d591c91ac00d0_b.jpg& data-rawwidth=&431& data-rawheight=&377& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&431& data-original=&/96e23b9c88d591c91ac00d0_r.jpg&&很抱歉,不是学习锂电池理论的,不太清楚如何将质量能量密度和体积能量密度进行转换,所以,我们只能大体通过这样的方式进行对比,不过理论是理论,看下图&br&&img src=&/97db0babb8bcece07efe3_b.jpg& data-rawwidth=&860& data-rawheight=&336& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&860& data-original=&/97db0babb8bcece07efe3_r.jpg&&我并不知道1337Wh/L是指的全电池的体积能量密度还是电极部分的,如果是后者,这并不算一个十分出众的成绩,新型锂镍氧-石墨的体系都可能超过,更别提下一代可能作为负极材料的Si材料了。如果是全电池,在现有的商业电池中算是最出众的了,不过他做的也是软包电池,这里猫腻有点大,就不细表了。&br&最后提一句,从电池能量密度提高以及技术成熟度的角度,预计今后电池发展的顺序依次是采用高容量电极材料的下一代锂离子电池;采用金属锂负极,嵌入化合物作为正极的可充放锂电池;采用金属锂、铝、 镁、 钠为负极,S、H2O、O2 为正极的金属燃料电池。该类电池电池算是下下代的产品了从他的结构图可以看出它是用锂金属作为负极的,我个人还是比较看好的,只是商业化还有一定的路要走,毕竟作为手机电池你不会那么容易就把电池壳给戳破吧。但是谈到革新,这还有很长一段路要走。&br&参考文献:&br&彭佳悦, 祖晨曦, 李泓.锂电池基础科学问题(I):化学储能电池理论能量密度的估算[J].储能科学与技术,):55-64
首先呢,题主这个题目还是蛮吸引我的,把开题的东西一弄完,我表示我就来凑一答了,谢邀~其实开始看到这个题目我还是蛮兴奋并且失落的,兴奋的是这么好的东西我咋最近看文献没看到呢?失落的是,我去,我这研究方向不是砸了么,都要商业化了!然后,我怀着…
首先锂离子聚合物电池是锂离子电池的一种。锂离子聚合物电池跟普通锂离子电池的不同之处在于,前者使用胶状或者固态聚合物取代液态有机溶剂,相应的,安全性更好。&br&&br&事实上,所有的 iPhone 和所有的 iPad 都使用锂离子聚合物电池(Li-ion Polymer Battery),从 2007 年的第一代 iPhone 开始便是这样,最新发布的 iPad mini with Retina display 也是如此。变化是化合物和工艺的改良,以提高电能密度(下图是第一代 iPhone 的电池相片,来源: &a href=&/Guide/iPhone+1st+Generation+Battery+Replacement/448& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&iFixit&i class=&icon-external&&&/i&&/a&)。&br&&br&&img src=&/5e22f55dc17a7cfddf85a_b.jpg& data-rawwidth=&800& data-rawheight=&600& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&800& data-original=&/5e22f55dc17a7cfddf85a_r.jpg&&&br&那为什么没有用普通锂离子电池?除开&u&电力密度&/u&的原因不说,普通锂离子电池不能做得太薄,而锂离子聚合物电池可以。下图是 iPad mini 的电池(侧面)。那为什么锂离子聚合物电池可以做得超薄,但普通的锂离子电池不可以?因为:锂离子电池需要容器来放置液态的电解质原料,所以体积薄型化有其限制;锂离子聚合物电池的原料是胶状电解质,不需要锂离子电池那样使用钢壳或者铝壳的容器,只需要一层薄薄的塑料包装,加且是固体电解质原料不担心漏夜,所以就能做得很薄;在 iPad 上面把电池作薄不仅是平板构造的体积最大利用化,同时也会优化散热。&br&&br&&img src=&/ecc14e30ab58b5b1042f_b.jpg& data-rawwidth=&1440& data-rawheight=&900& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1440& data-original=&/ecc14e30ab58b5b1042f_r.jpg&&
首先锂离子聚合物电池是锂离子电池的一种。锂离子聚合物电池跟普通锂离子电池的不同之处在于,前者使用胶状或者固态聚合物取代液态有机溶剂,相应的,安全性更好。事实上,所有的 iPhone 和所有的 iPad 都使用锂离子聚合物电池(Li-ion Polymer Battery),…
吐槽贴。。。&br&结论一:无负极电池是一个概念上的根本错误。&br&结论二:原新闻耍了一个文字游戏,其实就是把负极减薄,很薄很薄就等于“无负极”了吗?扯~&br&结论三:这个报道的电池使用的是具有严重安全隐患的锂金属作负极,这早就被业界所抛弃。&br&&br&&br&作为搞锂电的,我对这种层出不群的忽悠实在有点出离愤怒了。%&$#@。。。现在静下心来说几句。&br&点击进入第一条新闻“&a href=&/news/201412/aWxylQHKbzrVxIcV.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&能量爆棚!无负极锂电池将问世&i class=&icon-external&&&/i&&/a&”,看到的是什么,是文字游戏。“一种超薄到近乎没有金属负极”=”无负极电池“吗?人不可以这么无耻,忽悠也要有点底线出点本钱。人家打磨摩托罗拉的芯片最起码还出付出了钳工师傅的汗水,特么现在已经到只用语文知识就可以搞锂电池了。&br&我不知道是谁首先提出这个概念的,我也不想浪费时间去搜索(狗屎需要一定要吃下才能尝出是狗屎吗?对不起我又激动了)。首先如果有人认为电池可以“无负极”,请回去学习中学化学的电化学内容。电池为什么非要有正极,为什么非要有负极呢?是因为电池是储能装置,储能时把电能转化成电化学能储存(充电过程),再把电化学能转化成电能(放电做功过程)。电化学能的储存和转化其实是我们学过化学都可以理解的一个过程——氧化还原反应。放电时,电子通过外回路进入正极(电流流向负极,这是定义的电流方向),如此则正极材料被还原,与此同时电池内部为了平衡正极过多的负电荷,正离子(如锂离子,氢离子)必须进入正极;对于负极来说,放电时电子从负极材料释出进入外回路,负极材料被氧化,电池内部为了平衡负极过多的正电荷,正离子从负极脱出。充电的过程只是把这些反应逆过来进行就可以了。如下图&br&以上这个过程讲起来是很拗口,尤其对那些对电化学不是很懂的同学。但是只要学过化学,就可以理解电池储能其实就是个氧化还原反应过程,能量的储存和转化没有什么神奇,就来自于反应的自由能。所以有氧化就必须有还原,有失电子就有得电子,那么现在大家就可以理解了,为什么“无负极电池”整个在概念上就是扯淡。没有负极了,那你把负极的氧化反应(放电时)扔到另一个平行空间了吗?这样还是电池?如果谁真的牛B弄出个“无负极电池”,大可以不必叫电池这么老土的名字(从伏打就开始叫了,又老又土),作为一种全新概念的储能方式,那诺奖不搬给你搬给谁?&br&&br&&img src=&/9dc2aa94c4facaeb3535c_b.jpg& data-rawwidth=&980& data-rawheight=&667& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&980& data-original=&/9dc2aa94c4facaeb3535c_r.jpg&&&br&&br&话说回来,看起来其实这帮MIT的人也不敢欺师灭祖,没有敢说他们弄出了一个“无负极电池”,其实只是一个“负极很薄很薄的电池”,所以加个引号变成“无负极电池了”。这是一个好思路啊,以后如果我们能做出很薄很薄的电池,我们就可以加个引号说我们的手机是“无电池手机”了对不?学着点吧。。&br&&br&话再说回来,一看第一条新闻那个图我就笑了。solid energy的“无负极电池”是啥?原来就是Li金属作负极+LiCoO2作正极的电池,只是把Li负极给做薄了。这种电池的构架和正负极材料不是10后,不是00后,不90后,也不是80后,是七十年代锂电池刚诞生时(更准去一点说是钴酸锂刚被用作电池正极材料时)的样子。在这里我要引用电池领域内著名的不忽悠大牛(注意这个定语,业界良心),加拿大Dalhousie大学的Jeff Dahn教授的一句话,Am I a dinosaur? 这是他在那个批评锂空气电池的著名ppt里讲的,批评近几年一窝蜂涌入电池界、不懂行也不调研、只知道炒概念、甚至不知道他们炒的概念早就被工业界实践证明没有前途还在像发现新大陆一样继续炒的人!这句话用在这里实在太恰切了。为什么呢,容我慢慢道来。&img src=&/6d9f05cabeef0e5abc1519_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&292& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/6d9f05cabeef0e5abc1519_r.jpg&&&br&&br&锂金属是金属里面密度最小(最轻,如果不考虑氢“金属”),而且电极电势最低的金属。这也是为什么几十年前研究固态电池时大家一下子就首选了它。电极电势最低,所以是最理想的负极材料(因为为了提高储能的能量密度,除了提高容量也要提高电压,当然选最低的负极)&br&几十年前的人一点也不笨,刚开始人家就选了锂作负极,所以最初(可充电)电池不叫锂离子电池,叫锂电池,因为负极用的是锂金属。工业界也做出了产品,如下图,加拿大的Moli公司生产的电池:&br&&img src=&/043c74c739c1a8fad5b20ad54f073b7c_b.jpg& data-rawwidth=&1014& data-rawheight=&723& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1014& data-original=&/043c74c739c1a8fad5b20ad54f073b7c_r.jpg&&&br&Li/MnO2 rechargeable cell, Moli Energy about 1989&br&&br&但为什么后来大家都不用性能这么好的锂金属作负极了呢?一个字,安全(三爷范)!锂金属作负极一个致命的问题就是安全,会燃烧会爆炸。为什么呢?因为锂金属会与non-aqueous电解液反应,一般来说理想的情况是这样的反应会在负极锂金属上生成一层passivation layer来阻止锂金属的进一步反应。但往往实际发生的情况会偏离我们的想象:充电的时候锂离子回到负极,没有老老实实变回“平平”的锂金属层,而是会沉积成一种叫“枝晶”的东西(下图),这种东西一旦形成,由于其表面自由能利于继续生长,所以每次充电就会助长这些枝晶的长大,最后这种锂奇葩(好名字)就会刺破隔膜接触正极——想象一下如果电池内部连一根导线接通正极和负极是什么情形——没错,就是短路。有机电解液都是易燃物,以后的事我就不用再解释了。&br&&br&&img src=&/7e2ae6d0cc4a16dbeaa3e2e_b.jpg& data-rawwidth=&392& data-rawheight=&281& class=&content_image& width=&392&&&br&&br&&br&下面看看加拿大Moli的悲惨故事:&br&&br&Dec. 1988 - 2 Million Li/MoS2 cells in the field&br&(NEC laptop and NTT Cell phone)&br&- Spring 1989 - Li/MnO2 cell ready to go&br&- Spring 1989 - &b&Safety incidents in the field&/b&&br&- Summer 1989 - We understand theproblems&br&- Summer 1989 - Complete recall of all phone&br&packs and Moli goes into receivership.&br&- Spring 1990 - &b&NEC and Mitsui buy Moli.&/b&&br&&br&就是因为这个该死的锂金属做负极。但是收购Moli的鬼子们,延续了他们一贯一根筋轴到死的精神,不见黄河不落泪,仍然:&br&&br& NEC and Mitsui insist on the &Confirmation Test“ when they purchase Moli in 1990.&br&&b&500,000&/b& cells made, each individually x-rayed for&br&manufacturing defects.&br&&b&50,000&/b& cell phone battery packs built and cycled&br&under low rate conditions. (Over 5000 chargers&br&built for the task.)&br&After &b&1.5 years&/b& of assembly and testing many&br&serious failures.&br&&b&NEC and Mitsui decide to abandon Li metal cells&/b&&br&&b&FOREVER. &/b&&br&Even Hydro Quebec eventually abandoned&br&Li metal cells with polymer electrolyte.&br&&br&确实佩服鬼子们,看看今天谁能为了Confirmation Test,做&b&500,000&/b& 个cell,每一个X-rayed for defects. 再来&b&50,000个&/b&的手机电池测试,整整搞1.5年,最后结论就是这个是好疼的坑(囧)。联想到于此同时索尼扔掉了锂金属,换成石墨做负极,整出来了锂离子电池,占领了市场。。。NEC心里不知道怎么想的。。&br&&br&所以,锂金属作负极在电池工业界是一个滑铁卢般经典的案例,现在每当电池工业界的行内人(尤其是鬼子们)听到有人忽悠锂空气、锂硫电池时,他们的嘴边都是扬起一丝残忍的微笑。锂空锂硫这些东西,且不说自身那一堆“极其具有挑战性”的问题(其实有些说白了就是无解),他们的“巨大潜力和光明的未来”全部基于这样一个假设,就是锂金属可以作负极(否则那些高容量高能量密度都是虚幻)。联系到我刚才讲的那些,很多人就知道为啥可以放心呵呵了。&br&&br&当然我的意思不是说这些领域就没有价值了,而且很多人现在掉头回来开始大力研究如何才能解决锂金属作负极的一些问题。但是这个领域确实挑战绝大,需要突破,我觉得不是弄些纳米的玩意来各种保护(某坦著名教授已经发文表示他们用纳米方法如何如何,我似乎已经评价过了),应该在电解液方面下大功夫,找到稳定的电解液(有机大牛们似乎对这一块不敢兴趣,几十年了还是用那一堆碳酸和醚)或固态电解液。只要锂负极有所突破,那么现在电池的性能马上能上一个大台阶。&br&&br&对于本题的“无负极电池”,通过我这么一通牢骚,大家大概应该理解了。其实用的还是钴酸锂作正极(现在业内开始寻找代替这个又贵且毒的东西,不过人家性能确实好),用锂金属作负极(开玩笑)的一个原始概念。而且这样一个东西,体积能量密度也不高,有人算过LiCoO2+石墨体系的体积能量密度是1450 Wh/L(基于最理想的状态,Assume perfect, zero thickness separator),而且LiCoO2和石墨体系无论从安全、成熟、产业化方面都更强。&br&&br&Donald R. Sadoway 是MIT材料系著名的教授,一直是在研究金属液流电池。这个人很能说,演(hu)讲(you)能力超强,MIT最火课的老师之一,TED上有他关于自己液流电池的演讲大家自己去搜。由于他是冶金出身,所以自己喜欢介(chui)绍(xu)他的金属液流电池可以理解。他的社交能力超强,连比尔盖茨都对他感(bei)兴(hu)趣(you)。他经常靠踩着锂电来兜售自己的概念。他那个液流电池嘛,他说用作大规模储能电池如何如何好,但是业内普遍的看法是:牛皮吹太大,性能并不怎么好。但是他毕竟是MIT的教授,我不知道他对这个“无负极电池”的概念什么贡献,最起码那个液流电池比这个靠谱一万倍。&br&&br&油价又降了,看来我们这些搞新能源动力的日子又要不好过了。。。
吐槽贴。。。结论一:无负极电池是一个概念上的根本错误。结论二:原新闻耍了一个文字游戏,其实就是把负极减薄,很薄很薄就等于“无负极”了吗?扯~结论三:这个报道的电池使用的是具有严重安全隐患的锂金属作负极,这早就被业界所抛弃。作为搞锂电的,我…
14.05.04更新,青年节快乐!&br&来凑个热闹,其实大家答了很多,相信看几个也会有所了解。&br&
我补充一下,&b&国内所谓的锂聚合物电池,比较负责任地说,都是骗骗大家的。&/b&就我现在了解的情况,世界范围内,最早的相关专利是PVDF-HFP体系的爱立信发明的,现在好像是归到索尼了,国内企业可能除了BYD之外,研究柔性的公司,我还真不太知道有。在世界范围内,有相关专利和量产趋势的也就韩国代表的LG CHEM和三星SDI以及日本企业,代表为索尼和ATL(这真不是国企),LG已经在实验上作出LIPON驱动LED的全固态电池了,这个方法是用的射频磁控溅射(韩国人做柔性锂电池做的真的NB,无怪LG CHEM和三星 SDI那么厉害),如下图。&br&&img src=&/c21d5ce60a54ef4f54ccace4f2168e7a_b.jpg& data-rawwidth=&351& data-rawheight=&172& class=&content_image& width=&351&&&br&摘自&Bendable Inorganic Thin-Film Battery for Fully Flexible Electronic&br&Systems&, Min Koo et. al.,Nano Lett.10-4816&br&&br&
日本方面,最早好像是PVDF-HFP的技术,源自美国(方法自行google)。后来,ATL是用的改进的Bellcore技术:这个技术采用PVDF-HFP技术为基础,此方法是美国Bellcore公司在1994年商业化,主要工艺如下:用丙酮等低沸点良溶剂将PVDF和高沸点增塑剂(例如伽玛丁内酯)溶解搅匀,在光滑模具表面流延成膜,自然挥发(或稍微加热)丙酮,得到半干膜,然后用PVDF的非溶剂(一般是小分子醇类物质),萃取掉伽玛丁内酯,干燥即得Bellcore隔膜,原来伽玛丁内酯部分占据的位置成为隔膜内微孔,干膜转绕成电芯后,用普通电解液浸泡活化即得凝胶电解液膜。缺点:工艺复杂,溶剂用量大,凝胶膜孔隙率低,吸液量少,电导率低,低于1.0×10-3 S/cm,仅适合小功率电池,而且Bellcore电池一般多采用叠片工艺,生产效率低下。09年就淘汰了,他们换成了倒相法。图示如下,这个粗略地介绍了下,生产中类似只是量和工艺控制可能稍有不同。(提一句,其实还有很多方法可以做锂聚的电解质,如静电纺丝,蒸镀等等,但造价都太高。)&br&&img src=&/f5a25caa50ef_b.jpg& class=&content_image&&&br&
还有日企采用好像采用的是原位凝胶法,它使用通用PP/PE隔膜,在电解液加入了聚合物单体和引发剂,注液后,电池需要在一定的温度下引发聚合物单体聚合形成凝胶。国内连合格的隔膜貌似都没啥量产的,还研究不到那一步,可能走在最前面的是比亚迪,研究已经有了一定突破,不知道实际是什么情况,貌似还没推出产品。&br&
目前市面所称的聚合物锂电池大概可以分为两大类:一类是纯液态锂离子电池软包装(这种电池的生产商包括了国内的大部分甚至全部聚合物电池公司),另一类是凝胶型锂离子电池。凝胶型锂离子电池相当于是加入了大量的增塑剂的胶状的电解质,没有可流动的液体存在。还有一种全固态的,主要以研究为主,主要以有机固态电解质以PEO为主体衍生,聚氧化丙烯,硫化亚烃等,有机的主要是离子迁移率太低,另一种无机固态的主要以NASICON,钙钛矿结构,LIPON等为主,这类材料比较难以加工,对生产也是问题。&br&
然后,正如前面的人所说,18650只是一种尺寸型号,18指电池直径18.0mm 650指电池高度65.0mm,电池种类很多,这不是和锂聚一个比较级别的,当然18650是最常见的锂离子电池型号
之一。锂离子电池和锂聚合物电池比较更为恰当。&br&
锂聚为了突出体积和性能优势,一般不会做成圆柱型,可以移步看看前面。由于锂离子聚合物电池的本身特性,在实际制作时几乎全部使用叠层结构,叠层结构有利于降低电池内阻,提高电池大电流放电能力,但由于制造工艺和应用条件限制,本身不可能制成很大而薄的电池,在作为锂离子动力实际使用时,由于单层容量小,往往使叠层层数达到50层以上,如果不能实现全自动化生产,由于单层重量轻,在制作过程中对单层分档相当困难,过多的叠层数量使得单体电池内单层电芯并联的一致性较差,也使得成品电池的充放电效率不一致,降低了成品电池配对的综合性能。而目前液态锂离子电池在内部结构上主要采用少数几个卷绕式电芯并联,并联数量少,单个卷芯重量大,配对较为容易,只要能实现真正量产,电池内部卷芯的一致性可以达到99.99%以上,只要采用适当的分选工艺,制成的成品电芯配对时可以保证较高的综合可靠性能。所以,&b&锂离子电池和锂聚还是在结构上有一定区别&/b&。&br&
指出几个问题,所谓凝胶状的电解液不是没有液体,使用没有可流动的液体比较准确,就像海绵吸水类似,所以苹果系列电子产品也不会是干的。就目前市场上移动电源,我看过的测评貌似就索尼家的锂聚电芯是凝胶的,其他都是液态的。这也说到隔膜,同意 &a data-hash=&02e9e652f9f660bbebb7aa& href=&/people/02e9e652f9f660bbebb7aa& class=&member_mention& data-editable=&true& data-title=&@蔡林芝& data-tip=&p$b$02e9e652f9f660bbebb7aa&&@蔡林芝&/a& 的说法,主要是对离子迁移率和电阻的考虑。&br&
综上,国内锂聚电池基本都是挂羊头卖狗肉,不是真正意义上的聚合物电池,只是采用了铝塑膜封装,叫做软包锂离子电池比较合适。而日本和韩国已有比较成熟的技术,但基本以胶态为主,全固态的应该是没有,至少我没见过也没听过商业化的。顺便给 &a data-hash=&73d1ad4cbc& href=&/people/73d1ad4cbc& class=&member_mention& data-editable=&true& data-title=&@阿牛newsan& data-tip=&p$b$73d1ad4cbc&&@阿牛newsan&/a&提醒一下,常规锂电池的离子迁移率高于锂聚,至少还未在商业上一个数量级,并不是锂聚全部优于锂电,但锂聚的容量和倍率还是主要的优势。&br&
这主要是自己逛锂电论坛和看文献得到的答案,希望大家多指点,指正,交流。
14.05.04更新,青年节快乐!来凑个热闹,其实大家答了很多,相信看几个也会有所了解。 我补充一下,国内所谓的锂聚合物电池,比较负责任地说,都是骗骗大家的。就我现在了解的情况,世界范围内,最早的相关专利是PVDF-HFP体系的爱立信发明的,现在好像是归…
18650是一种锂电池的型号,类似干电池的7号5号1号等等.&br&&br&&img src=&/3c3ebf1c7a8e42248fdab8_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&375& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/3c3ebf1c7a8e42248fdab8_r.jpg&&&br&&br&上图是常见锂离子电池的型号.&br&&br&锂离子电池使用的是液体电解质, 而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替, 这种聚合物可以是固态的,也可以是半固态(胶状)的。&br&&br&所以聚合物锂电形状多样,可定制。而18650之类的则是需要金属外壳,但是相对聚合物锂电来说,性价比更好。&br&&br&有人说18650会爆炸,其实现在18650电池都会在顶部配有一个安全阀,当电池内部压力过大时,其顶部安全阀会自动弹出,以起到减压的作用。但是,当安全阀弹出之后,电池内部泄露出的锂离子由于和空气中的氧气所接触,仍然会出现起火的情况。&br&&br&Tesla Model S使用电池,大约是看重了可替换性和安全性,即使单个电池爆炸,也仅仅是1/&br&8000产生爆炸,即使起火,也好过大块聚合物锂电,但是缺点是电池组太重。
18650是一种锂电池的型号,类似干电池的7号5号1号等等.上图是常见锂离子电池的型号.锂离子电池使用的是液体电解质, 而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替, 这种聚合物可以是固态的,也可以是半固态(胶状)的。所以聚合物锂电形状多样,可定制。…
这个问题之前有客户询问过,我们设计工程师当时总结的要点如下:&br&&br&锂电池可分为液态锂离子电池(电解质为液态)和锂聚合物电池(电解质为胶态或固态),两者主要区别如下:&br&&br&锂聚合物电池:&br&1.电解液为高分子聚合物电解质,不需要隔膜,不会出现漏液的风险&br&2.外壳为铝塑膜,使用中电池发热只会出现膨胀,不会出现爆炸&br&3.电池阻抗高,放电性能低&br&4.形状可以做到薄形化,任意形状和尺寸&br&&br&液态锂离子电池:&br&1.电解液为液态有机电解质,需要隔膜,对封接效果有严格要求,并全检电池绝缘阻抗,以避免腐蚀的产生&br&2.外壳为铝壳、钢壳,由于金属外壳密封性好,使用中电池发热就可能出现爆炸的隐患&br&3.电池阻抗低,放电性能好&br&4.形状固定为方型或是圆柱型,只能做常规尺寸&br&&br&国内的聚合物电池一般都是液态锂离子电池,只是采用了铝塑膜软包的封装方式,降低了爆炸的风险,对外宣称是锂离子聚合物电池。
这个问题之前有客户询问过,我们设计工程师当时总结的要点如下:锂电池可分为液态锂离子电池(电解质为液态)和锂聚合物电池(电解质为胶态或固态),两者主要区别如下:锂聚合物电池:1.电解液为高分子聚合物电解质,不需要隔膜,不会出现漏液的风险2.外壳为铝…
其实题主的问题本身就是有问题的!对,没错,你这问题就提的不对,我来给你捋一捋。&br&首先,你说的聚合物电池应该就是聚合物锂离子电池吧,我就这么理解了。 &br&既然分类为聚合物锂离子电池,那么就有相对的锂电池,叫液态锂离子电池。这里二者不同的地方就是一个叫聚合物,另一个叫液态。这里指的就是电池的一个基本组成物质,也是关键物质:“电解液,亦或电解质”。&br&&br&电解液:电解液是化学电池、电解电容等使用的介质(有一定的腐蚀性),为他们的正常工作提供离子。并保证工作中发生的化学反应是可逆的。&br&&br&从名字就可以看出,一般电池里的电解质可以称为电解液,就是因为它们的电解质多为液体,比如我们常见的铅酸蓄电池(也就是俗称的电瓶)里面的液体就是它的电解质,它其实就是稀硫酸(铅酸蓄电池的电解质)。当然我们现在说的锂离子电池的电解质日常生活中一般是见不到的(请不要试图拆卸你的手机电池等锂离子电池,这是在用生命探索!)&br&简单来说就是液态锂离子电池使用液体电解质, 聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替, 这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,目前大部分聚合物锂离子电池采用胶体电解质。&br&聚合物锂离子电池在身边最常见的应该是笔记本电脑里的电池。现多数手机电池也是。&br&&br&了解聚合物锂电池常识,请移步&a href=&/yuanqijian/dianchi/lidianchi/22.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&聚合物锂电池常识&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&br&锂离子电池还可从外形分为方形和圆柱型。&br&18650电池这一类为圆柱型电池。那我们了解一下这组数字,18650是指圆柱型电池外表尺寸:18指电池直径18.0mm 650指电池高度65.0mm,也就是说还可以有别的尺寸,比如16340。&br&&br&&br&其实,生活中18650电池很常见,比如移动电源,手机移动电源多为18650电芯。比如日前比较火的小米的69元移动电源就是,内置4颗应该是LG生产的18650电芯。(我是不是在植入广告?哈哈)&br&其实还有一个牛啵伊的产品用到了18650电芯,那就是特斯拉(tesla)电动汽车。是不是比较奇葩?具体请移步&a href=&.cn/tech/423-all.html?pvareaid=101380& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&【图】就此走下神坛?解析TESLA电池安全技术&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&br&到最后再补充一点,上面说了这么多,就是先要告诉题注,这二者并没有可比性,它们虽然都是锂离子电池,但是它们的正极材料,负极材料,隔膜和电解质都不相同,更何况电池的分类不就是按“外形,正负极材料,电解质等”&br&前面题主说到“&u&其实里面东西和18650是一样的,只是把钢壳换成软包而已&/u&”---------我用我在百度上找到的一个答案来回答:&b&&a class=& wrap external& href=&/search?word=%E9%94%82%E7%94%B5%E6%B1%A0&fr=qb_search_exp&ie=utf8& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&锂电池&i class=&icon-external&&&/i&&/a&,就是「&a class=& wrap external& href=&/search?word=%E9%94%82%E7%A6%BB%E5%AD%90%E7%94%B5%E6%B1%A0&fr=qb_search_exp&ie=utf8& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&锂离子电池&i class=&icon-external&&&/i&&/a&」(Lithium ion battery,简称LIB);&a class=& wrap external& href=&/search?word=%E9%94%82%E8%81%9A%E5%90%88%E7%89%A9%E7%94%B5%E6%B1%A0&fr=qb_search_exp&ie=utf8& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&锂聚合物电池&i class=&icon-external&&&/i&&/a&,绝大多数都是「锂离子&a class=& wrap external& href=&/search?word=%E8%81%9A%E5%90%88%E7%89%A9&fr=qb_search_exp&ie=utf8& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&聚合物&i class=&icon-external&&&/i&&/a&/&a class=& wrap external& href=&/search?word=%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90&fr=qb_search_exp&ie=utf8& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&高分子&i class=&icon-external&&&/i&&/a&电池」(Lithium ion polymer battery,简称LPB)。LIB和LPB,使用的化学材料和电化学特性可说是大同小异,主要的差异只是使用一些胶态物质帮助电池极版的贴合或吸收电解液,减少了液态电解液的使用量,从而电池的封装可由金属壳改成铝箔包了。&br&&/b&最后&a data-hash=&a43c611a407f7c7de9ed13d8a0ffb5c5& href=&/people/a43c611a407f7c7de9ed13d8a0ffb5c5& class=&member_mention& data-editable=&true& data-title=&@黄勤茂& data-tip=&p$b$a43c611a407f7c7de9ed13d8a0ffb5c5&&@黄勤茂&/a& 先生提到的聚合物锂离子电池&u&电解液为高分子聚合物电解质,不需要隔膜,不会出现漏液的风险。&/u&说法有一些笼统,不能说是不需要隔膜,在电池中隔膜是必需品,为了防止大家理解错,我在这里给大家解释一下,黄先生所说不需要隔膜意为&b&聚合物锂离子电池里聚合物就充当了隔膜的作用,电解质溶解在其中,这样就包含了电解质和隔膜两个主要组成部分。&/b&&br&所以在电池中,隔膜是一种存在的,只是存在的形式不同。&br&还有&b&如果是固体聚合物电解质,不需要隔膜;&br&如果是凝胶聚合物电解质,需要加入常规隔膜做支撑&/b&&br&我可用手机写了一个晚上啦。具体不明白可以私信我,毕竟我和电池沾点边么。
其实题主的问题本身就是有问题的!对,没错,你这问题就提的不对,我来给你捋一捋。首先,你说的聚合物电池应该就是聚合物锂离子电池吧,我就这么理解了。 既然分类为聚合物锂离子电池,那么就有相对的锂电池,叫液态锂离子电池。这里二者不同的地方就是一…
锂聚合物电池采用聚合物材料代替了传统锂离子电池的电解液,其聚合物兼具有传输锂离子和隔绝正负极的作用,由于不需另外注入电解液或只需注入少量电解液,所以在出现事故时不会出现漏液的现象。另外聚合物具有阻燃的效果,可以降低起火概率,提高了电池的安全性
锂聚合物电池采用聚合物材料代替了传统锂离子电池的电解液,其聚合物兼具有传输锂离子和隔绝正负极的作用,由于不需另外注入电解液或只需注入少量电解液,所以在出现事故时不会出现漏液的现象。另外聚合物具有阻燃的效果,可以降低起火概率,提高了电池的安…
虽然iPhone5依旧使用钴酸锂系列电池,但是对材料进行了改良。&br&常见的锂电池正极材料改性会用到掺杂和包覆,尽管0.1V在普通人眼里可能很不起眼,但是在稳定使用上面已经有很高的要求了。之前iPhone5的正极供应商是天津巴莫在新闻采访中称采用了溶胶-凝胶工艺保证正极材料生产的一致性。此外电解液也有一些改变以适应电压提升。
虽然iPhone5依旧使用钴酸锂系列电池,但是对材料进行了改良。常见的锂电池正极材料改性会用到掺杂和包覆,尽管0.1V在普通人眼里可能很不起眼,但是在稳定使用上面已经有很高的要求了。之前iPhone5的正极供应商是天津巴莫在新闻采访中称采用了溶胶-凝胶工艺…
别太把自己当回事儿。
什么985 211 影响因子 一区,通通忘掉。
什么xrd sem 纽扣电池 通通忘掉。
真正搞研究的都是博士们或者是研究所的,硕士只是高级工人。
先蹲车间把工艺弄明白,然后接上头的任务,该干什么干什么。
不要怀疑工人不能胜任你的工作,所以要一直带着脑子干活,多问多想多看。
每天早上起来第一件事就是问自己够不够跳槽然后薪水翻倍,不够赶紧滚去搬砖。
奇葩同事也要搞好关系,不一定什么时候他会在什么地方成为你上司,这圈子流动性大着呢。
关注大方向,时刻准备脚底抹油。锂电是目前化学储能里最靠谱的,不是储能系统里永远最靠谱的。
别太把自己当回事儿。
什么985 211 影响因子 一区,通通忘掉。
什么xrd sem 纽扣电池 通通忘掉。
真正搞研究的都是博士们或者是研究所的,硕士只是高级工人。
先蹲车间把工艺弄明白,然后接上头的任务,该干什么干什么。
不要怀疑工人不能胜任你的工作,所…
1 国内最舍得投钱做研发的锂电公司,但是国内的人才难以满足需求&br&&br&2. 国内最强的锂电公司&br&&br&3. 公司的文化就是加班文化&br&&br&4. 两个人的工作量,一个半人的工资。今年硕士的月薪是8k还有季度和年奖&br&&br&5. 舍得投资基建以留人&br&&br&6. 力神曾经从韩企手里抢了一块苹果电池的份额,但是自己生产不出来,就把份额转给atl
1 国内最舍得投钱做研发的锂电公司,但是国内的人才难以满足需求2. 国内最强的锂电公司3. 公司的文化就是加班文化4. 两个人的工作量,一个半人的工资。今年硕士的月薪是8k还有季度和年奖5. 舍得投资基建以留人6. 力神曾经从韩企手里抢了一块苹果电池的份额…
一般来说,3.6~3.7V都是钴酸锂电池(不管是锂离子的也好还是聚合物的也好)的标称电压。&br&&br&钴酸锂电池的电压一般来说是介于3.6~4.2V之间&br&4.2V的时候是充满的,3.6/3.7V的时候,基本上算是电池里的电用完了。&br&电压超过这个3.6~4.2的范围,一般会导致永久性的损坏。&br&&br&因为有很多公司在制造这种基于钴酸锂的锂电池,因此会有不同的改进,调整(比如充填物,容器的微结构,阳极材料什么的,具体不清楚)。&br&&br&所以iphone5就使用了一种有变化的钴酸锂电池,它能承受更高的电压(能量密度也可能因此提高)。Nexus 4可能也在用同一种电池。&br&&br&------------------&br&还有一种锂电池用的是磷酸铁锂,这种电池可能多用于混合动力汽车这种需要极高充电循环的场合,它的电压范围介于3.2~3.8V之间,和钴酸锂电池不一样。
一般来说,3.6~3.7V都是钴酸锂电池(不管是锂离子的也好还是聚合物的也好)的标称电压。钴酸锂电池的电压一般来说是介于3.6~4.2V之间4.2V的时候是充满的,3.6/3.7V的时候,基本上算是电池里的电用完了。电压超过这个3.6~4.2的范围,一般会导致永久性的损坏。…
首先,对聚合物电池做一个阐述,聚合物电池是指电池的正极、负极和电解质有一项或者多项由高分子作为材料的电池系统(这里主要是想吐槽下很多人在知乎里还一直只说电解质),当然就目前而言,主要是将聚合物引入电解质(最多)和正极材料。要说如何迁移的,我觉得相对于液态电解质其特殊处主要在隔膜部分,而对于一些聚合物电池里面是有液态电解质的(由此反对这位@程前 的答案),对于隔膜将从两种情况来讲。&br&&img src=&/c65b1373ced535d247e687a4642ebebd_b.jpg& data-rawwidth=&524& data-rawheight=&253& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&524& data-original=&/c65b1373ced535d247e687a4642ebebd_r.jpg&&引用自:Zhu, Y.S.et al. Cheap Glass fiber mats as a matrix of gel polymer&br&electrolytes for lithium ion batteries.Sci. Rep.3, 3187; DOI:10.1038/srep0).&br&
对于这类凝胶电解质,即在隔膜上做文章,将PVDF涂在隔膜上,使隔膜孔隙变小,也是使空隙能够使Li+通过,而不让其他离子通过,其通道较液态电解质较窄而较固态电解质更大;&br&
对于全固态的聚合物电解质,Li+传输是由于固态电解质或因其晶体中的&b&点缺陷,&/b&或因其特殊结构而为离子提供快速迁移的通道,Li+是通过这些通道进行传输(通过)和扩散(留在电解质里)的。&br&
所以,聚合物电解质里是可能有液态电解质的。&br&其次,如果要深究这个问题,那就要考虑到不同的聚合物材料和离子传输模型了。&br&传输模型主要是一些电化学模型,主要的如下:&br&&img src=&/ffe1c6438ffe270cf93e1_b.jpg& data-rawwidth=&619& data-rawheight=&229& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&619& data-original=&/ffe1c6438ffe270cf93e1_r.jpg&&&img src=&/b416cb24e_b.jpg& data-rawwidth=&636& data-rawheight=&523& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&636& data-original=&/b416cb24e_r.jpg&&&img src=&/a43c8edcb5b9e4b3e90ae_b.jpg& data-rawwidth=&632& data-rawheight=&362& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&632& data-original=&/a43c8edcb5b9e4b3e90ae_r.jpg&&引自——&a href=&/HTML/2231_2.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&锂离子电池聚合物电解质导电机理&i class=&icon-external&&&/i&&/a&,《化学与物理电源系统》&br&先讲讲普通锂离子电池的传输,根据多孔电极理论:&br&电池内部的电极区域可分为两相,固体颗粒组成固相;固体颗粒间的空隙充满电解液,为溶液相)在充电过程中,电流由正极集流体导入,在正极活性物质颗粒与电解液界面发生电化学反应,Li+从正极活性物质中脱出,导致正极固相颗粒表面
Li+浓度降低,使颗粒内部与表面间出现浓度差异,导致Li+产生从颗粒内向外的固相扩散;而同时由颗粒表面电化学反应生成的Li+进入空隙间的电解质溶液中,使溶液相中界面区域的局部浓度提高,使溶液相内部产生浓度差异,导致Li+产生从内向外的扩散与迁移)而在负极区域,由于负极颗粒与电解液中的Li+发生电化学反应,消耗了溶液相中的Li+,使溶液相局部Li+浓度降低,产生浓度差异,导致
LI+在溶液相中产生由外向内的扩散与迁移;同时在负极颗粒表面发生电化学反应,嵌入Li+,使颗粒内部出现浓度差异,导致Li+在颗粒内部产生从外向内的固相扩散)在隔膜处,由于正极与负极过程导致的浓度差异,导致该区域的Li+产生从正极到负极的扩散与迁移)放电过程则与上述过程相反。&br&Thomas F. Fuller和* Marc Doyle等人建立了以石墨为负极材料的模型(图1,若深入研究理论请参考Doyle的几篇文章),从单个Li+来说,Li+的穿透遵循多孔电极理论,对于多个Li+,会由于放电倍率,电解液浓度,过充过放以及材料颗粒大小的问题, 使穿透深度有一定限制,并会在传输过程中会在金属Li表面形成SEI钝化膜影响Li+传输,放电梯度如图2&br&&img src=&/278e0aa6f7_b.jpg& data-rawwidth=&390& data-rawheight=&446& class=&content_image& width=&390&&&br&&img src=&/dceb9a1c22a8e3cedaad69d_b.jpg& data-rawwidth=&396& data-rawheight=&281& class=&content_image& width=&396&&&br&对于凝胶或者电解质的聚合物隔膜,如下图:&br&&img src=&/af35fe86e8fe2fee3fdce5_b.jpg& data-rawwidth=&347& data-rawheight=&269& class=&content_image& width=&347&&凝胶电解质这块好像没有看到相关的机理文献报道(有请告知),不过了解的应该都知道,其活性材料机理和液态锂电池类似,电解质处介于与液态电解质与纯固态电解质之间,既有Li+在液态之中的快速传输,也有&b&Li+在固态隔膜中迁移、锂盐解离,Li+与盐结合,和Li+扩散过程,&/b&由于凝胶电解质的不能像也太一样浸润活性材料以及导电性的问题,传输深度有限(这也是为啥都做的那么薄不过现在Multi-Layer好像说是解决了这个问题)。&br&&br&干态电解质是最早研究的一种电解质材料(PEO系列):1个 Li+ 与4个O原子络合。通电以后,主要是聚合物中非晶部分的链段运动导致Li+的“解络合—再络合”过程的反复进行而促使离子载&br&流子快速迁移。&br&&img src=&/f4c18f61c4aaec45dfa81_b.jpg& data-rawwidth=&615& data-rawheight=&201& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&615& data-original=&/f4c18f61c4aaec45dfa81_r.jpg&&还有不少其他的模型,参见&a href=&/HTML/2231_1.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&锂离子电池聚合物电解质导电机理&i class=&icon-external&&&/i&&/a&。&br&对于这个模型的分析请参考M. Doyle, T. Fuller, and J. Newman. “Modeling of galvanostatic charge and discharge of the lithium/polymer/insertion cell,” J. Electrochemical Soc., vol. 140, pp. , 1993.&br&其实,我也只能使抛砖引玉的讲一讲聚合物隔膜传输这一块的一些知识,毕竟我看的还是有限,如果有新的东西,请私信我文章。然后,Jianyu Huang和Yi Cui等华人做了很多相关的原位研究讲解Li+如果在正极材料和负极材料迁移的原位电镜研究证据,这又是一篇很大的篇幅,而且关于正负极材料的传输机制,也有很多有意思的东西,如果下次有人问,我再写点,用了半个月的时间查的一些资料,希望对大家有帮助。
首先,对聚合物电池做一个阐述,聚合物电池是指电池的正极、负极和电解质有一项或者多项由高分子作为材料的电池系统(这里主要是想吐槽下很多人在知乎里还一直只说电解质),当然就目前而言,主要是将聚合物引入电解质(最多)和正极材料。要说如何迁移的,…}

我要回帖

更多关于 深圳聚合物锂离子电池 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信