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        聚合物鋰離子電池的新型品種


        發布時間:2011-11-11 16:37:35  來源:鉅大電子鋰電事業部 點擊次數:

        (1)、Tis2為負極的聚合物鋰離子電池
              以焦炭為負極材料制造的鋰電池(LIB)已實現工業化。但這類電池在充放電循環中可能引起電壓偏離等問題。因為濃度的變化(即鋰嵌入量下降)會導致鋰離子化學位改變。如負極材料LiC6屬于這種情況。
              LiTiS2是一種Li+嵌入一脫嵌循環時能量變化較小的一種電極材料,當Li+嵌入時,由于吉布斯自由能變化小,電位僅改變0.7 V。
              以LiS2為負極的PLIB電池,負極是將TiS2薄膜壓在鎳箔或鋁箔集流體上,電極厚5 m m;正極是將金屬鋰的氧化物和乙炔黑在THF中混合后機械攪拌30min,然后超聲波攪拌10min,再澆注在玻璃板上,直至溶劑完全蒸發,可得到厚約50~100m m的正極膜。電解質采用PAN或PMMA基聚合物膜。
              TiS2—LiMO(鋰的金屬氧化物) 聚合物鋰電池制造是將TiS2負極薄膜、電解質膜、鋰氧化物正極膜疊壓成薄形電池。為了防止由于充放電循環引起不可逆相變,一般需要負極面積遠大于正極面積。
        (2)、 Dion電池(Dion Plastic Battery)
               目前,鋰離子電池的正極材料都選用LiC002和LiMn2O4。這是因為這些材料有其特有的性能優勢,但也存在不足,如LiC002資源有限,成本高,LiNi合成困難,LiMn204的 性能受溫度影響大等。因此,有必要開發性能好、成本低的新正極材料。
               現已發現,雜環聚合物系列(Heterocyles)PPy(聚毗略)及其衍生物??梢杂米鱈IPB電池的正極材料。這種LIPB電池,正極為聚合物膜(如PPy),電解質為聚合物膜,負極為碳電極(如石墨電極)。
               PPy膜電極的制備方法是:以金屬鋰為輔助電極,用一種含有Fyrrole單體的溶液[如LiCO04一EC—DMC(2:1)]溶液,通過電化學沉積在金屬網(如不銹鋼)基體上。
        PLIB電池的制造是將PPy膜、電解質膜和鋰箔或碳電極膜疊壓而成。石墨電極膜可用噴射技術制備,電池電壓約3V。電池充電時,Li+嵌入石墨結構中,而ClOg進入PPY結構中;放電時的過程相反。這種電池又稱雙離子插入式電池(Dion電池)。
         

         
         
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