极材料的改变解决了长期困扰锂电池的
Li 枝晶问题,从而大大提高
了电池的安全性。
锂离子电池商业化的成功,引起了全世界的广泛关注,多年来,各
国政府都投入了大量的人力物力进行研究和开发,有力地促进了锂
离子电池的商业化发展。十几年来,锂离子电池不仅在产量和产值取
得了巨大的飞跃,而且其应用领域也大大拓宽了。
目前,锂离子电池已经被广泛应用于移动通讯、便携式笔记本电脑、
摄像机、便携式仪器仪表等领域。随着这些电器的高能化,轻量化,
对锂离子电池的需求也越来越迫切。
除了适应电器市场向微型化发展以外,锂离子电池也在向大型电动
设备方向发展,被看作是未来电动汽车动力电源的重要候选者之一,
并在空间技术、国防工业等大功率电源方面展示出广阔的应用前景。
锂离子电池是以
Li+嵌入化合物为正负极的二次电池,
实际上是一个锂离子浓差电池,正负极由两种不同的锂离子嵌入化
合物组成。
通常正极采用锂化合物,负极采用锂-碳层间化合物。电介质为锂盐
的有机电解液。在充放电过程中,
Li+在两个电极之间往返嵌入和脱
出,被形象地称之为
“摇椅式电池”。
充电时,
Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,正极处于贫锂态,同
时电子的补偿从外电路供给到碳负极,保证负极的电荷平衡。放电时,
Li+从负极脱嵌经过电解质嵌入正极,正极处于富锂态。