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锂一次电池 更新时间:2017-12-01 17:06

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锂一次电池(primary lithium battery),是一种高能化学原电池,俗称锂电池。以金属锂为负极,固体盐类或溶于有机溶剂的盐类为电解质,金属氧化物或其他固体、液体氧化剂为正极活性物。

简介

以金属锂为负极活性物质,金属氧化物或其它氧化剂作正极活性物质,固体盐类或溶解于有机溶剂的盐类作电解质的原电池,有些溶剂如亚硫酰氯等还兼作正极活性物质。

组成

锂电池的主要材料一般用金属锂或锂合金为负极材料,由于金属锂是一种活泼金属,遇水会激烈反应释放出氢气,所以这类锂电池必须采用非水电解质,它们通常由有机溶剂和无机盐组成,以不与锂和电池其他材料发生持续的化学反应为原则,常用LiClO4、LiAsF6、LiAlCl4、LiBF4、LiBr、LiCl等无机盐作锂电池的电解质,而有机溶剂则一般是用PC、EC、DME、BL、THF、AN、MF中的二、三种混合作为有机溶剂使用。锂电池的正极活性物质常用的有:固态卤化物如氟化铜(CuF2)、氯化铜(CuCl2)、氯化银(AgCl)、聚氟化碳((CF)4),固态硫化物如硫化铜(CuS)、硫化铁(FeS)、二硫化铁(FeS2),固态氧化物如二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、三氧化钼(MoO3)、五氧化二钒(V2O5),固态含氧酸盐如铬酸银(Ag2CrO4)、铋酸铅(Pb2Bi2O5),固态卤素如碘(I2),液态氧化物如二氧化硫(SO2),液态卤氧化物如亚硫酰氯(SOCl2)。因此锂一次电池有很多系列,常见的有锂-二氧化锰、锂-硫化铜、锂-氟化碳、锂-二氧化硫和锂-亚硫酰氯等。

分类应用

锂电池的分类十分复杂,通常按所选电解质的性质来分类,可分为以下四类:锂有机电解质电池、锂无机电解质电池、锂固体电解质电池、锂熔盐电池。锂电池的型号和种类繁多,它们各自有其特点和应用范围,不能互相取代,如锂碘Li/I2电池主要应用于心脏起搏器的电源,锂二氧化锰Li/MnO2电池主要应用于照相机以及电子仪器设备的记忆电源,锂二氧化硫Li/SO2电池或锂亚硫酰氯Li/SOCl2电池主要应用于需要较大功率的无绳电动工具的电源,锂氧化铜Li/CuO电池、锂二硫化铁Li/FeS2电池可与常规电池互换使用,应用领域非常广泛。

结构

锂一次电池的标称电压有1.5V级和3.0V级两种。锂一次电池有扣式、卷式圆柱形和矩形等多种结构。锂一次电池具有比能量高、寿命长、耐漏液等优点,但安全性较差。主要用于照相机、计算器等小型电器中。锂电池的结构形式常见的有圆柱碳包式、方型叠片式、圆柱叠片式、圆柱卷绕式、方型卷绕式等。

锂-二氧化锰电池是使用最普遍的锂一次电池,扣式锂电池结构与扣式锌氧化银电池相似

目前已经可以商品化生产的锂电池有:锂碘电池(Li/I2)、锂二氧化锰电池(Li/MnO2)、锂氧化铜电池(Li/CuO)、锂聚氟化碳电池(Li/(CF)n)、锂亚硫酰氯电池(Li/SOCl2)、锂二氧化硫电池(Li/SO2)等。我国生产的锂电池主要是圆柱型和扣式锂二氧化锰Li/MnO2电池。

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