锂离子电池的10个技术指标

锂离子电池由正极、负极、电解质、电解质盐、粘合剂、隔膜、正极引线、负极引线、中心终端、绝缘材料、安全阀、正温度系数终端(PTC终端)组成、负极集流体、正极集流体、导电剂、电池壳。

1、正极材料

正极材料是含锂的过渡金属氧化物和磷化物,如LiCo2、聚乙炔、聚苯乙烯、聚吡咯、聚吡咯、活性聚硫化合物等导电聚合物;嵌锂化合物的正极材料是锂离子电池的重要组成部分。

锂离子电池中正极材料占很大比例(正负极材料的质量比例为3:1~4:因此,正极材料的性能将极大地影响电池的性能,其成本也直接决定了电池的成本。

2、负极材料

负极材料是碳材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新型合金等。;锂离子电池和二次锂电池之间最大的区别在于,前者用嵌入式锂化合物代替金属锂作为电池负极。因此,锂离子电池的研发在很大程度上是负极嵌入式锂化合物的研发。

3、电解质

电解质是锂盐的有机溶液、聚合物和无机固体;电解质作为电池的重要组成部分,在正负极之间输送离子和传导电流。选择合适的电解质是获得高能量密度和功率密度、长循环寿命和安全性能的锂离子电池的关键。

4、胶粘剂

粘合剂是氟聚合物、丙烯橡胶、碳基材料、硅胶凝胶、放射性交联聚合物等。;粘合剂的主要作用是:粘附活性物质;粘附活性物质和集流体;在充放电过程中保存粘附活性物质,粘附活性物质和集流体;在生产过程中形成浆液,有利于涂层;插入锂时缓解碳负极体积膨胀。

5、隔膜材料

隔膜材料为多孔聚烯烃、聚酰胺无纺布等。;锂离子电池隔膜纸在锂离子电池中的作用是隔离正负极材料。隔膜纸的质量直接影响电池的安全性能和容量。

6、端子的正温度系数

正温度系数端子(PTC端子)是导电填料和聚合物的复合材料;正温度系数端子可以防止电池电流过大。正常温度下,正温度系数端子的电阻很小,但当温度达到120℃左右时,电阻突然增大,导致电流迅速下降。当温度下降时,正温度系数端子的电阻变小,可以正常充放电。

7、负集流体材料

负极集流体材料为铜箔、铜网、不锈钢网等金属网;负极集流体材料一般采用铜箔(10μm~20μm厚)。锂电池负极集流体采用铜箔作为有色金属箔材料,主要需要以下三个技术指标:(1)厚度(8)μm~12μm);(2)拉伸强度( >30kg/mm2;(3)延伸率( >5%)

8、正极集流体材料:正极集流体材料为铝箔等;正极集流体材料一般采用铝箔(20μm厚)。

9、导电剂:由于活性材料的电导率较低,通常添加导电剂来加速电子传输,但也能有效地提高锂离子在电极材料中的迁移率。常用的导电剂是石墨、炭黑、乙炔黑、胶体碳。

10、电池壳:电池壳为钢、铝等材料。

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