聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,與其相對應的概念是小分子,高分子具有高強度、高韌性和高彈性。在塑形上,聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化,原因在于其電解質可固態(tài)可膠態(tài)而非液態(tài),鋰離子電池則采用電解液,要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰離子電池新增了一部分重量。
當前的聚合物多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當內部采用有機電解質時,即使液體很熱也不爆炸,因為鋁塑膜聚合物電池采用固態(tài)或膠態(tài)而無漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是的,如果瞬間電流足夠大,發(fā)生短路,則電池自燃或爆裂并非不可能,手機和平板電腦安全事故的發(fā)生多由這種情況引起。
聚合物電芯的內阻較一般液態(tài)電芯小,目前國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35mΩ以下,的減低了電池的自耗電,延長手機的待機時間,這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為有希望替代鎳氫電池的產品。采用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。
普通鋰離子電池在過充、短路等情況時候發(fā)生時,電池內部可能出現(xiàn)升溫、正極材料分解、負極和電解液材料被氧化等現(xiàn)象,進而導致氣體膨脹和電池內壓加大,當壓力達到一定程度后就可能出現(xiàn)爆炸。而聚合物鋰離子電池因為使用了膠態(tài)電解質,不會因為液體沸騰而產生大量氣體,從而杜絕了劇烈爆炸的可能。
“半聚合物”是指在阻隔膜上涂一層聚合物(一般是PVDF),使電芯的粘合力更強,電池能夠做得更硬,其電解質依然是液態(tài)電解液。而“全聚合物”是指運用聚合物在電芯內部形成凝膠網絡,然后再注入電解液形成電解質。雖然“全聚合物”電池依然要運用液態(tài)電解液,但用量要少很多,這對鋰離子電池的安全性能有的提高。
聚合物電池的極片上面有卡粉在倒絲機成電池及其注液后,卡粉會在電池中伴隨著鋰電池電解液的活動而健身運動,運動到一些非常容易出問題的地區(qū),例如隔膜有缺陷的地區(qū),將有可能導致電池發(fā)生微短路,自放電大等問題。聚合物電池的極片壓片糖果薄厚達不上規(guī)定,先會導致電池的壁厚達不上規(guī)定,另處,極片壓片糖果薄厚不一樣,活性物質中的微孔板也會不一樣,那樣注液時極片消化吸收的鋰電池電解液量不一樣,會導致電池特性的區(qū)別。