聚合物電池的固態(tài)電解質(zhì)離子電導(dǎo)率低,目前重要是加入了一些添加劑使其成為凝膠電解質(zhì),以改善電導(dǎo)率。這也只是新增了離子電導(dǎo),不似鋰離子電池的電導(dǎo)率保持一個穩(wěn)定的值,而不會受輔助材料質(zhì)量的影響。聚合物電池的容量并無有效提升,與標(biāo)準(zhǔn)容量的鋰離子電池相比還有所減少。
聚合物鋰電池膨脹的原因
封裝不良:制作過程中空氣水分進(jìn)入電芯內(nèi)部,引起電解液分解產(chǎn)生氣體。
電芯含水超標(biāo):在工序過程中,一旦水含量超標(biāo),電解液會失效產(chǎn)生氣體。
腐蝕:聚合物軟包鋰電池芯發(fā)生腐蝕,鋁層被反應(yīng)消耗,失去對水的阻隔作用,發(fā)生脹氣。
表面破損:受到外力損壞,刺穿導(dǎo)致水分進(jìn)入電芯內(nèi)部。鋰金屬暴露在空氣中時,會與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應(yīng)。
磕碰:鋁材質(zhì)很容易變形,輕輕一磕就會,電芯越大,氣袋越大,就越容易損壞。
短路:正負(fù)極接觸導(dǎo)致短路,聚合物鋰電芯發(fā)生鼓氣甚至冒煙。
內(nèi)部短路:聚合物鋰電池隔離膜收縮、捲曲、破損、毛刺刺穿隔離膜等都會造成內(nèi)部斷路,從而鼓包。
過充、過放:聚合物軟包電池被過充或過放,加上保護(hù)板異常,電池芯會發(fā)生嚴(yán)重鼓氣。
普通鋰離子電池在過充、短路等情況時候發(fā)生時,電池內(nèi)部可能出現(xiàn)升溫、正極材料分解、負(fù)極和電解液材料被氧化等現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致氣體膨脹和電池內(nèi)壓加大,當(dāng)壓力達(dá)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(zhì),不會因為液體沸騰而產(chǎn)生大量氣體,從而杜絕了劇烈爆炸的可能。
聚合物鋰離子電池和平常電池的差別在電解質(zhì)上。在20世紀(jì)70年代初的設(shè)計中,采用了固態(tài)聚合物電解質(zhì)。這類電解質(zhì)類似于塑料薄膜,不能導(dǎo)通電子但是可以讓離子交換(能夠充電的原子或者原子團(tuán))。聚合物電解質(zhì)取代了傳統(tǒng)的浸透電解液的多孔隔膜。干態(tài)聚合物電解質(zhì)的設(shè)計允許組裝簡化,提高電池機(jī)械強度,安全,并且能夠制造成為超薄的幾何外形。單個電池的厚度可以薄到1mm。設(shè)備設(shè)計師能夠根據(jù)他們的想象力來自由設(shè)計電池的形狀和大小。不幸的是,固態(tài)聚合物鋰離子電池受制于其較差的導(dǎo)電性。內(nèi)阻太高而無法提供當(dāng)前通信設(shè)備所需要的高脈沖電流,無法驅(qū)動筆記本電腦的硬盤。加熱電池到60攝氏度,電導(dǎo)率迅速提高,但是這樣的要求不適合在便攜設(shè)備上應(yīng)用。
“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(zhì)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(nèi)部形成凝膠網(wǎng)絡(luò),然后再注入電解液形成電解質(zhì)。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。
聚合物電池具有重量輕、儲能好、放電性能好、可以做成各種形狀且壽命更長。電池的壽命不是用時間來表示的,而是用循環(huán)次數(shù)來表示的,即完全放電算一次。 一般鋰電池在500-800次之間,A級聚合物電池可以達(dá)到800次。 因此,所選電池供應(yīng)商的電池質(zhì)量會得到,使用壽命會更長。
所屬分類:物資回收/銷毀
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