Batería de litio y batería de polímero de litio

Batería de polímero de litio (batería de polímero de litio): en comparación con las baterías anteriores, hay mucha más energía, miniaturización y peso ligero, que es una especie de batería química.

En forma de batería de polímero de litio, la batería de polímero de litio tiene las características de ultradelgada, puede cooperar con las necesidades de algunos productos, fabricados en diferentes formas y capacidad de la batería. El grosor teórico mínimo de este tipo de batería puede ser de hasta 0,5 mm.

Los tres elementos de una batería típica son el ánodo, el cátodo y el electrolito. La llamada batería de polímero de litio se refiere a al menos uno o más de los tres elementos del sistema de batería que utiliza materiales poliméricos. En el sistema de batería de polímero de litio, los materiales poliméricos se utilizan principalmente en el ánodo y el electrolito. Los materiales del ánodo son polímeros conductores o compuestos inorgánicos comúnmente usados en baterías de iones de litio, mientras que los materiales del cátodo son metales de litio o compuestos intercalares de litio y carbono. Los electrolitos son electrolitos poliméricos sólidos o coloidales o electrolitos orgánicos. Dado que el polímero de litio no tiene exceso de electrolito, es más confiable y estable.

De acuerdo con los materiales de electrolito que se utilizan en las baterías de iones de litio, las baterías de iones de litio se dividen en batería de iones de litio líquido (batería de iones de litio licuado, LIB para abreviar) y batería de polímero de iones de litio (batería de polímero de iones de litio, para PLB) o batería de iones de litio de plástico (baterías de iones de litio de plástico, para PLB). Los materiales de los electrodos positivos y negativos utilizados en las baterías de polímero de iones de litio son los mismos que los de los iones de litio líquidos. Los materiales del electrodo positivo se dividen en ácido de cobalto de litio, ácido de manganeso y litio, materiales ternarios y materiales de fosfato de hierro y litio, y el electrodo de grafito negativo. El principio de funcionamiento de las baterías es básicamente el mismo. La principal diferencia entre ellos es la diferencia de electrolitos. Las baterías de iones de litio líquidos usan electrolito líquido, mientras que las baterías de iones de litio de polímero usan electrolito de polímero sólido en su lugar. Este tipo de polímero puede ser "seco" o "coloidal".

La batería se basa principalmente en litio como el otro polo, que generalmente UTILIZA electrolito líquido. Actualmente, se basa principalmente en LiPF6 y LiClO4 disueltos en electrolito DMC: EC (v: v = 1: 1). Algunos de ellos han sido modificados, pero siguen siendo baterías líquidas. Baterías de polímero de iones de litio, desde el ángulo de los materiales de la batería interna, principalmente es el interno es un electrolito de polímero, aquí generalmente hay electrolito de gel y electrolito sólido, si la memoria no me falla, los surcoreanos se han publicado en el PEO - electrolito líquido iónico de batería de gel, no sé si Galaxy Round o LGGFlex han usado dicha batería. Por supuesto, también existen baterías de litio con electrolitos totalmente sólidos como LiPON, NASICON, perovskita y LiSICON, que son electrolitos cerámicos de alta conductividad o electrolitos de vidrio compuestos por sustancias amorfas. Si se van a clasificar, deberían clasificarse como baterías secundarias de litio, pero esto es una expansión del concepto. En segundo lugar, la batería de litio de la caja de la batería de polímero de litio es ligeramente diferente en el embalaje, la batería de litio generalmente es de acero (18650 o tipo botón 2320) y la batería de polímero de litio a la película de embalaje de plástico de aluminio como el embalaje, es decir, la batería de paquete blando.

El concepto de batería de litio incluye batería de iones de litio y batería de polímero de litio. La batería de iones de litio se divide en una batería de iones de litio de electrolito líquido y una batería de iones de litio de electrolito de polímero de acuerdo con el estado de temperatura ambiente del electrolito. Las baterías de polímero, que tienen electrolitos sólidos o en gel, son más "avanzados" que los electrolitos líquidos utilizados en las baterías de iones de litio ordinarias. En la producción, electrolito líquido, después de la finalización del núcleo en la carcasa, para inyección, inyección de electrolito líquido; Las baterías de polímero, por otro lado, se recubren con portadores positivos y negativos o se recubren con una película antes de envasarse con aluminio, antes de la laminación de los electrodos positivos y negativos, y se inyectan con electrolito líquido a una temperatura ligeramente inferior a la temperatura ambiente. Después de eso, el electrolito se convierte en estado de gel (estado de polímero).

sólido

Electrolito de polímero sólido El electrolito de batería de iones de litio es una mezcla de polímero y sal. Este tipo de batería tiene una alta conductividad iónica a temperatura ambiente y se puede utilizar a temperatura ambiente.

gel

La batería de iones de litio de electrolito de polímero de gel es un electrolito de polímero sólido además de plastificante y otros aditivos, para mejorar la conductividad iónica, de modo que la batería se pueda usar a temperatura ambiente.

polímero

Como el electrolito sólido reemplaza al electrolito líquido, en comparación con la batería de iones de litio líquido, la batería de iones de litio de polímero tiene las ventajas de delgadez, área arbitraria y forma arbitraria. Por lo tanto, la carcasa de la batería puede estar hecha de una película compuesta de plástico de aluminio, que puede mejorar la capacidad específica de toda la batería. La batería de polímero de iones de litio también se puede utilizar como material de polímero positivo, la energía específica de la masa será más de un 20% más alta que la batería de iones de litio líquido actual. La batería de iones de litio de polímero (batería de iones de litio de polímero) tiene las características de miniaturización, es delgada y liviana. Por lo tanto, la cuota de mercado de las baterías de polímero aumentará gradualmente.

La batería de polímero de litio está hecha de aleación de relleno como electrodo positivo, utilizando materiales poliméricos conductores, poliacetileno, polianilina o polifenol como electrodo negativo, disolvente orgánico como electrolito. La energía específica de la batería de polianilina de litio puede alcanzar los 350W. H / kg, pero la potencia específica es de solo 50-60w / kg, la temperatura de servicio es de -40-70 grados, la vida útil es de aproximadamente 330 veces.

En comparación con las baterías de iones de litio, las baterías de polímero de litio tienen las siguientes características:

1. Relativamente, se ha mejorado el problema de la fuga de la batería, pero no del todo.

2. Se puede convertir en una batería delgada: con una capacidad de 3.6V250mAh, su grosor puede ser tan delgado como 0.5 mm.

3. La batería se puede diseñar en varias formas.

4. Se puede hacer un solo alto voltaje: la batería de electrolito líquido solo puede tener unas pocas baterías en serie para obtener alto voltaje, y la batería de polímero debido a su propia ausencia de líquido, se puede hacer en una sola combinación de múltiples capas para lograr un alto voltaje.

5. Potencia de descarga, teóricamente un 10% más alta que una batería de iones de litio del mismo tamaño.

La batería de polímero de litio (batería de polímero de iones de litio) tiene muchas ventajas, como alta energía específica, miniaturización, ultradelgada, liviana y alta seguridad. Con base en estas ventajas, las baterías de polímero de litio se pueden fabricar en cualquier forma y capacidad de la batería, para satisfacer las necesidades de varios productos; Y UTILIZA envases de aluminio, los problemas internos pueden ser inmediatamente a través del embalaje exterior, incluso si hay riesgos de seguridad, no explotará, solo se abultará. En las baterías de polímero, el electrolito juega un doble papel como separador y como electrolito: por un lado, separa los materiales del electrodo positivo y negativo como un separador para evitar la autodescarga y cortocircuito dentro de la batería; por otro lado, conduce iones de litio entre los electrodos positivo y negativo como un electrolito. El electrolito de polímero no solo tiene buena conductividad eléctrica, sino que también tiene las características únicas de los materiales poliméricos, como peso ligero, buena elasticidad, fácil de película, que también se ajusta a la tendencia de desarrollo de peso ligero, seguridad, alta eficiencia y protección ambiental de fuente de alimentación química

Las baterías de polímero de iones de litio tienen las siguientes características [1]:

(1) flexibilidad de forma;

(2) mayor energía específica de masa (3 veces más que la batería mh-ni);

(3) ancho de ventana estable electroquímico, hasta 5 V;

(4) seguridad y confiabilidad perfectas;

(5) ciclo de vida más largo, menor pérdida de capacidad;

(6) Utilización de alto volumen;

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