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鋰電池

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CR2032 鈕扣型鋰電池
三種鋰電池範例

鋰電池是以金屬或鋰合金為陽極材料,使用非水電解質溶液的電池,鋰電池與鋰離子電池不一樣的是,前者是一次電池,後者是充電電池。鋰電池的發明者是lewis urry。

由於鋰金屬的化學特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應用。隨着二十世紀末微電子技術的發展,小型化的設備日益增多,對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進入了大規模的實用階段。

早期研發

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最早得以應用於心臟起搏器中。鋰電池的自放電率極低,放電電壓平緩。使得植入人體的起搏器能夠長期運作而不用重新充電。鋰電池一般有高於3.0伏的標準電壓,更適合作積體電路電源。鋰二氧化錳電池,就廣泛用於計算機計算器數位相機手錶中。

為了開發出性能更優異的類型,人們對各種材料進行了研究。從而製造出前所未有的產品。比如,鋰二氧化硫電池鋰亞硫酰氯電池就非常有特點。它們的正極活性物質同時也是電解液的溶劑。這種結構只有在非水溶液的電化學體系才會出現。所以,鋰電池的研究,也促進了非水體系電化學理論的發展。除了使用各種非水溶劑外,人們還進行了聚合物薄膜電池的研究。

應用領域

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以信後備電源應用舉例:伴隨鋰電池價格的下降,鋰電相較鉛酸電池的整體擁有成本(TCO,10年期總成本投入)正逐步加強. 且該趨勢有望延續,再考慮鋰電因壽命長(最高長達10年Vs鉛酸3-4年)帶來替換成本的減少、因對高溫相對的耐受度強帶來的電費節省,其綜合運營成本經濟性越發顯著。[1]

拋棄式鋰電池種類

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拋棄式鋰電池的化學組成有很多種類,最常見的是鋰-二氧化錳電池,例如CR字頭的圓柱形鋰-二氧化錳電池,包括CR2032、CR123A等。

下表為拋棄式鋰電池的幾個主要種類與IEC 60086標準代號。

鋰電池種類(原電池,即拋棄式電池)
代號 化學成份分類 正極 電解液 負極 公稱電壓 附註
B 鋰-氟化石墨電池 氟化石墨(一種氟化碳) 非水系有機電解液 3.0V
C 鋰-二氧化錳電池 熱處理過的二氧化錳 高氯酸鋰非水系有機電解液 3.0V 最常見的拋棄式性 3V 鋰電池,常簡稱鋰錳電池
E 鋰-亞硫醯氯電池 亞硫醯氯 四氯鋁化鋰非水系有機電解液 3.6V或3.5V
F 鋰-硫化鐵電池 硫化鐵 非水系有機電解液 1.5V 可用來替代一般1.5V鹼性電池,常簡稱鋰鐵電池
G 鋰-氧化銅電池 氧化銅 非水系有機電解液 1.5V

相關

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參考文獻

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  1. ^ 锂电池在后备电源领域的应用发展前景研究报告. [2013-06-20]. (原始內容存檔於2013-08-24).