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什么是鋰亞電池,鋰亞電池的優(yōu)缺點(diǎn)

2020-04-25 10:20:40 

鋰是金屬中最輕和電勢最負(fù)的一種元素,鋰亞硫酰氯(Li/SOCl2)電池是一種以鋰為負(fù)極,碳作正極,無水四氯鋁酸鋰的亞硫酰氯(SOCl2)溶液作電解液的鋰電池。Li/SOCl2電池具有比能量高、比功率大、放電電壓平穩(wěn)、儲存壽命長等特性,在航天器、水中兵器、導(dǎo)航設(shè)備等民用工業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用。相信還是很多朋友對鋰亞電池不是很了解,那今天我們來及其詳細(xì)說說什么是鋰亞電池,鋰亞電池的優(yōu)缺點(diǎn)。

鋰亞電池


什么是鋰亞電池


鋰亞硫酰氯電池簡稱鋰亞電池,其負(fù)極是金屬鋰(Li),正極活性物質(zhì)為其電解液溶劑,即亞硫酰氯(SOCl2)。由于其特殊的化學(xué)特性,鈍化效應(yīng),其年自放電電流小于1%,儲存壽命達(dá)10年以上,所以廣泛應(yīng)用于水表,電表和燃?xì)獗碇凶鲭娫础?


鋰亞電池工作原理


Li/SOCl2電池以鋰為負(fù)極,碳作為正極,無水四氯鋁酸鋰(LiAlCl4)的SOCl2溶液為電解液,SOCl2又是正極活性物質(zhì)。采用聚丙烯氈或玻璃纖維紙作為隔膜,其開路電壓為3.65V,雖然Li/SOCl2電池的正極活性物質(zhì)SOCl2緊緊包圍著負(fù)極,但是實(shí)際上很少會發(fā)生短路現(xiàn)象,這是因?yàn)樨?fù)極表面形成了一層極薄的致密的LiCl保護(hù)膜(一次膜),這層膜具有電子絕緣性,對離子可以穿透,從而防止了外部的SOCl2與鋰的進(jìn)一步反應(yīng),使鋰在SOCl2電解液中變得十分穩(wěn)定。


鋰亞電池的優(yōu)點(diǎn)


1.應(yīng)用領(lǐng)域廣泛


可以大量使用在檢測儀表、安全系統(tǒng)(無線報(bào)警器煙霧警報(bào)器險(xiǎn)情按鈕電子鎖和電子封蓋)、搜索及營救設(shè)備(緊急位置指示器無線電信標(biāo)無線電險(xiǎn)情信標(biāo)緊急定位傳送器雪崩救援傳送器)、監(jiān)控系統(tǒng)(高壓電線短路及超載指示器遠(yuǎn)程射頻控制設(shè)備夜視裝備)、商用機(jī)械設(shè)備(現(xiàn)金收款機(jī)復(fù)印機(jī)地址打印機(jī)郵資計(jì)費(fèi)器自動售賣機(jī))、電子醫(yī)療設(shè)備(心電圖儀外部心臟起搏器氧氣流量計(jì)助聽器X 射線機(jī)械控制設(shè)備)等領(lǐng)域上。


2.能量密度高


鋰亞電池是現(xiàn)在所有一次電池中能量密度最高的,由于既是溶劑又是正極活性物質(zhì)達(dá)到650Wh/Kg和1280Wh/dm3,低速率放電時(shí)最高達(dá)650Wh/Kg,電池能以10mA/cm2或更高電流密度放電。是普通電池的兩倍,這對用電器來說,就意味著可節(jié)省電源空間和減輕重量。


3.密封性能強(qiáng)、貯存性能好


電池蓋是焊接到電池外殼上,正、負(fù)極之間通過玻璃-金屬封接進(jìn)行絕緣和密封,注液孔也通過鋼珠焊接實(shí)現(xiàn)全密封。一般可濕擱置5年或更長時(shí)間,使電池具有良好的防漏性能。


4.安全而且穩(wěn)定的工作電壓


標(biāo)稱電壓3.6V且工作電壓在整個使用壽命期間都能保持明顯的平穩(wěn)性,電池開路電壓為3.65V,以1mA/cm2,放電時(shí),電壓可保持在3.3V,90%的容量范圍內(nèi)電壓保持不變。即使經(jīng)過長期的放電,它仍保持穩(wěn)定的工作電壓,這大大地改善了用電器的可靠性使用電器達(dá)到免維護(hù)(基本不必更換電池)的程度。


5.綠色環(huán)保無污染,符合當(dāng)代發(fā)展要求


不含有汞、鎘、鉛等重金屬,無環(huán)境危害。鋰亞電池是一次性電池,不可充電,可直接丟棄到廢物回收站回收。所以現(xiàn)在鋰電池的市場前景要比鋰亞電池更好。


鋰亞電池的缺點(diǎn)


1.造價(jià)貴,生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜


造價(jià)生產(chǎn)工藝方面價(jià)格較貴,很多小型企業(yè)無法接受這個價(jià)格。


2.安全性問題:


盡管采取了某些措施,仍有可能在放電態(tài)貯存,高溫放電時(shí)發(fā)生無法控制的熱量噴發(fā)而發(fā)生爆炸。


3.電壓滯后:


長期不工作后的鈍化現(xiàn)象帶來的電壓滯后可能會使負(fù)載欠壓工作或不啟動,在長期常溫或常溫貯存后,再以較大電流放電時(shí),工作電壓急劇下降,然后緩慢回復(fù)到正常。


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