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幾(jǐ)種常用電池技術特點分(fèn)析

2021-01-29 16:59:09 283

鎘鎳電池和金屬氫化物電池

氧化鎳或氫氧化鎳為正極,氫氧化鉀或氫氧化(huà)鈉為電解液(yè),鎘或金屬氫化物為負極。金屬氫(qīng)化物電池是在20世紀80年代末由氫吸收合金的電化(huà)學可逆性和(hé)氫釋放反應發展起來(lái)的。是小型二次電池的主導產品。

 

鋰離子電池

鋰金(jīn)屬鋰或鋰(lǐ)化合(hé)物作(zuò)為電池的活性物質稱為鋰離子電池,分為一次鋰離(lí)子電池和二次鋰離子電池。

可使鋰離子嵌入和去嵌入碳數據的電池代替純鋰作為負極,鋰化合物作為正極,混合電解質作為電解質。

鋰(lǐ)離子電(diàn)池正極的數(shù)據一(yī)般由鋰的活性化合物組成,而負極則是具有特殊分子結構的碳。正極數據的共(gòng)同重要成分是LiCoO2。充電時,電池南北兩極的電(diàn)勢迫使正(zhèng)極(jí)中的化合物釋放鋰離子,負極分子以層狀結構嵌入碳中。放電時,鋰離子從層狀碳中分離出來(lái),與帶正電(diàn)荷的(de)化合物重新結合。鋰離子的(de)運動出現電流。

盡管化學反應的原(yuán)理(lǐ)非常簡單,在實際工業(yè)生產中,有很多實際問題要考慮:正極的(de)數據要添加(jiā)劑堅持重複收費活動,和負電極(jí)的數據要在分子結構設計水平含有更多的鋰離子;在正極和負極之間充滿的電解質(zhì),除了穩定性外,還要極好的導電性來降低電池(chí)的電阻。


盡管鋰離子電池(chí)幾(jǐ)乎沒有召(zhào)回效應,但在重複充電(diàn)後,其容量仍然會下(xià)降,這重要是由於正極和負極數據本身的變化。從分子水平上看,鋰離子在(zài)正極和負極上的空(kōng)腔結構會逐漸(jiàn)坍塌和堵塞。從化學角度看,是正電極和負電極的數據活性鈍化,二次反(fǎn)應出現穩定的其他化合物。還(hái)有一些物理條件,如正電極數據的逐(zhú)漸剝離,最終會減少電(diàn)池中鋰離子的數(shù)量,使其在充放電過程中可以(yǐ)自由移動。

過度(dù)充電和放電,形成永久性的傷(shāng)害在鋰離子(zǐ)電池的電極,從分(fèn)子水平上看,可以直觀的(de)了解,陽極(jí)碳排放會導致過度釋放鋰離子及其層結構出現下降,過度充電將把太多的鋰離子硬塞入陰極(jí)碳的結構,並使一(yī)些鋰離子再(zài)也無法釋放。這也是為(wéi)何鋰離子電池一般都配備了充放電(diàn)控(kòng)製電路。

 

燃料(liào)動力(lì)電(diàn)池

一種利用燃料(如氫或(huò)含氫(qīng)燃料(liào))和氧化(huà)劑(如純氧或空(kōng)氣中的氧)直接連接發電的裝置。它具有高效、電化學(xué)反應轉化率40%以上、無汙染等特點。

 

 


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