炭酸リチウム電池の特徴

リチウムイオン電池：二次電池（二次電池）で、主にリチウムイオンが正と負の間を移動して動作します。充電と放電の過程で、Li +は2つの電極の間に前後に埋め込まれ、埋め込まれます。充電するとき、Li +はアノードから埋め込まれ、アノードの後に、電解質はリッチリチウム状態でカソードに埋め込まれます。放電は反対です。

リチウム電池はリチウム電池とリチウムイオン電池に分けられます。携帯電話やラップトップはリチウムイオン電池で、一般的にはリチウム電池として知られています。リチウム電池を含む材料が電極として使用され、現代の高性能電池の代表的なものです。 。しかし、実際のリチウム電池は、日常の電子製品にはめったに適用されない大きなリスクがあるためです。

1990年に日本のSONYが開発に成功した最初のリチウムイオン電池。カソードに形成されたリチウムイオン埋め込み炭素（石油コークスとグラファイト）を入れることです（従来のリチウムイオン電池は、マイナスとしてリチウムまたはリチウム合金を使用します）。アノード一般的に使用される材料LixCoO2は、LixNiO2とLixMnO4、LiPF6 +エチレンカーボネート（EC）+ジメチルカーボネート（DMC）を含む電解質も使用します。

カソード材料としての石油コークスとグラファイト、無毒で豊富な資源、リチウムイオン埋め込み炭素は、高活性のリチウムを克服し、従来のリチウム電池のセキュリティ問題、充電と放電の性能と寿命に関する正のLixCoO2を解決しますより高いレベルに到達し、コストを削減し、リチウムイオン電池の総合的な性能を向上させることができます.21世紀のリチウムイオン電池は大きな市場になるでしょう。

1970年に、アノード材料として硫化チタン、負極材料として金属リチウムを使用するエクソンMSWヒッティンガムが最初のリチウム電池を製造しました。リチウム電池のカソード材料は二酸化マンガンまたは塩化チオニルであり、リチウムアノードは電圧の完了後の電池の組み立て、リチウムイオン電池（Li-ion Batteries）はリチウム電池です。たとえば、使用前のカメラはリチウムボタン電池に属します。電池は充電できますが、充電と放電の過程でサイクル性能が悪くなります。容易なリチウム結晶形成を循環させ、内部短絡バッテリーを引き起こすため、通常はバッテリーを充電しています。[2]

1982年、イリノイ大学工科大学（イリノイ工科大学）RRAgarwalとJRSelmanは、埋め込まれたリチウムイオンがグラファイトの特性を持ち、プロセスが迅速で可逆的であることを発見しました。同時に、金属リチウムリチウムでできています。電池は安全性の問題に注目されているため、二次電池のリチウムイオン埋め込み黒鉛製造の特性を利用しようとしています。ベルLABSによる最初のリチウムイオン黒鉛電極の試作に成功しました。

1983メートル。 hackeray、JG galaxite oodenoughなどは、低価格、安定した良好な導電性リチウム、ガイド性能を備えた優れたカソード材料であることがわかりました。その分解温度は高く、短絡しても酸化はコバルト酸リチウムよりはるかに低いです。 、過充電は、燃焼や爆発のリスクを回避することもできます。

1989年に、arjunanthiramとJGoodenoughのアニオン重合により、正の方がより高い電圧を生成することがわかりました。

日本のSONYは1992年に炭素材料をアノードとして発明し、リチウム化合物をリチウム電池のアノードとして、充電と放電の過程で、金属リチウムは存在せず、リチウムイオン、つまりリチウムイオン電池のみが存在します。その後、リチウムイオンバッテリーは家電製品の顔に革命をもたらしました。バッテリーのアノード材料としてのコバルト酸リチウムなどは、今でも携帯型電子機器の主な電源です。

PadhiとGoodenoughは、1996年にリン酸鉄リチウム（LiFePO4）などのリン酸塩のかんらん石構造を持ち、従来のアノード材料よりも安全性が高く、特に高温耐性、従来のリチウムイオン電池材料よりも過充電性能に対する耐性があることを発見しました。

電池開発の歴史を通して、世界の電池産業の発展には3つの特徴があり、1つはリチウムイオン電池、ニッケル金属水素化物電池などのグリーン環境保護電池の急速な発展です。 。; 2つは電池から電池へ、持続可能な開発戦略に準拠しています; 3それは小型、軽量、薄型の方向への電池のさらなる開発です。充電式電池の商品化では、リチウムイオン電池は特に最も高い比エネルギーを持っていますポリマーリチウムイオン電池は、薄いタイプの充電式電池が可能です。リチウムイオン電池の体積は比エネルギーと質量が大きく、充電可能で無公害であるため、現在の電池業界の発展の3つの特徴を備えており、開発された電池の成長が速いテレコム、情報市場の発展、特に携帯電話とラップトップの使用は、市場機会をもたらしましたoリチウムイオン電池。そして、セキュリティに独自の利点を持つリチウムイオン電池のポリマーリチウムイオン電池は、徐々にリチウムイオン電池の液体電解質に取って代わり、リチウムイオン電池の主流になります。ポリマーリチウムイオン電池は歓迎されています。 21世紀の「電池」として、電池の新時代が到来するため、開発の見通しは非常に楽観的です。

2015年3月、日本の鋭い京都大学のTian Zhonggong教授は、最大70年のリチウムイオン電池の耐用年数の開発に成功しました。リチウムイオン電池の寿命は8立方センチメートルで、サイクル数は最大25000回です。そしてシャープは、リチウムイオン電池の実際の10000回の充電と放電の寿命は、その性能はまだ安定していると言います。

スチールシェル/アルミニウム/円筒形/フレキシブル包装シリーズ：

-（1）正の活物質は一般的にまたはコバルト酸リチウムマンガン酸リチウムニッケルマンガンコバルト酸リチウム材料、電気自転車はリチウムコバルトニッケルマンガン酸（一般に3元として知られている）または3元プラス少量を使用するのが一般的ですマンガン酸リチウム、純マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウムは、サイズが大きいため、高性能が悪いか、徐々にコストが低下します.10〜20ミクロンの厚さの電解アルミニウム箔を使用した導電性の非常に流動性があります。

（2）-特殊な形状のダイアフラムポリマー薄膜、フィルムは微孔性構造を持ち、リチウムイオンを自由に通過させることができ、電子機器は通過できません。

（3）負-電解銅箔の厚さ7〜15ミクロンの導電性セットを使用したグラファイトまたは近似グラファイト炭素構造の流体の活性物質。

（4）溶存有機電解質-6フッ化フッ化物リン酸リチウム炭酸リチウム溶媒タイプ、ゲルポリマー電解質を使用します。

（5）バッテリーシェルは、スチールシェル（正方形）に分割されて使用されることはめったになく、アルミニウム、ニッケルメッキ鉄シェル（円筒形バッテリー）、アルミニウムプラスチックフィルム（フレキシブル包装）など、およびバッテリーブロックであり、電池。

リチウムイオン電池に使用されている電解質材料に応じて、リチウムイオン電池は液体リチウムイオン電池（液化リチウム-イオン電池、略してLIB）とポリマーリチウムイオン電池（ポリマーリチウム-イオン電池、PLB）に分けられます。

リチウムイオン電池（Li-イオン）

充電式リチウムイオン電池は、携帯電話やラップトップなど、電池で最も広く使用されている最新のデジタル製品ですが、「一時的」であり、過充電、放電（電池の損傷やスクラップの可能性）はありません。 、高価な電池の損傷を防ぐために電池に保護部品または保護回路を備えています。リチウムイオン電池の需要が高く、終端電圧の精度を+ / -1％以内に確保するために、半導体デバイス工場はさまざまなリチウムイオン電池の充電を開発しましたIC、安全で信頼性が高く、高速充電を保証します。

携帯電話は基本的にリチウムイオン電池を使用しています。リチウムイオン電池を適切に使用することは、電池の寿命を延ばすために非常に重要です。さまざまな電子製品の要件に応じて、平らな長方形、円筒形、長方形、ボタンを作ることができ、いくつかで構成されています電池パックと直列に並列リチウムイオン電池の定格電圧は、材料の変化が一般的に3.7 V（以下、リン鉄と呼ぶ）であるため、リン酸鉄リチウムアノードは3.2Vです。充電終了時に電気がいっぱいです。電圧は4.2V、リン鉄3.65V。リチウムイオン電池の放電電圧の終了2.75 V〜3.0 V（バッテリーまたは放電電圧の終了、電圧範囲はパラメーターがわずかに異なる場合、通常3.0 V、リン鉄は2.5 V）.2.5 V（2.0 V）未満では、リチウム鉄は放電と呼ばれる放電を続け、バッテリーの放電は損傷します。

リチウムイオン電池のアノード用コバルト酸リチウムタイプの材料は、大電流放電としての使用には適していません。大電流放電は放電時間を短縮し（内部では高温とエネルギー損失が発生します）、危険な場合がありますが、リチウム電池、 20 Cのリン酸鉄リチウム電池のアノード材料は、特に電気に適した大電流の充電と放電をさらに大きくすることができます（Cは電池の容量、たとえばC = 800 mAh、1Cの充電率は充電電流は800maです）車両の使用。したがって、最大放電電流を与えるバッテリー製造工場では、使用中は最大放電電流よりも少なくする必要があります。リチウムイオンバッテリーには、温度、プラント充電温度、放電温度範囲、温度範囲、過電圧充電式リチウムイオンに関する特定の要件があります。バッテリー、永久的な損傷。リチウムイオンバッテリーの充電電流は、バッテリー工場のアドバイスに従い、制限電流回路に問い合わせる必要があります。発生する流れ（過熱）を回避するために一般的な一般的な充電比は0.25 C〜1 Cです。バッテリーの過熱による損傷や爆発を防ぐために、大電流がバッテリーの温度を充電していることを検出する傾向があります。

リチウムイオンバッテリーは2つの段階に分けられます：最初の定電流充電、ほぼ終了電圧から定電圧充電までバッテリーの容量が800mAhの場合、4.2Vの充電電圧の終了800mAのバッテリー（充電1のレートc）定電流充電、最初はより大きなスロープブースターを備えたバッテリー電圧、4.2 V〜4.2 Vの定電圧充電に近いバッテリー電圧、緩やかな低下電流、電圧変化は大きくない、充電電流は1 / 10-50 c（GeChangの値は異なり、使用には影響しません）、満杯に近づくと、充電が終了する場合があります（1/10 c以降、特定の時間の充電終了後にタイマーを開始する充電器もあります）。

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