リチウム電池は何種類ありますか？どんなバッテリーが一番いいですか？

1.リチウム金属電池：リチウム金属電池は、一般に、正極材料として二酸化マンガン、負極材料としてリチウム金属またはその合金金属をベースとし、非水溶液電解質溶液電池を使用します。

2.リチウムイオン電池：リチウムイオン電池は、一般に、正極材料としてリチウム合金金属酸化物、負極材料としてグラファイトでできており、非水電解質電池を使用しています。

リチウムイオン電池はエネルギー密度が高いですが、理論的には1キログラムあたり3,860ワットに達する可能性があります。ただし、不安定で充電できないため、繰り返し使用するパワーバッテリーとして使用することはできません。リチウムイオン電池は、繰り返し充電できることから、主要なパワーセルとして開発されてきました。さまざまな要素との調整により、それらで構成されるカソード材料の性能はさまざまな側面で大きく異なり、業界でのカソード材料のルートをめぐる論争が増えています。したがって、双方に長所と短所があります。

リチウムイオン電池：二次電池（充電式電池）は、主にリチウムイオンが正と負の間を移動して機能することに依存しています。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。充電時には、Li +はアノードから埋め込まれ、アノードの後に、電解質が豊富な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、一般にリチウムイオン電池として知られているリチウムイオン電池を使用しています。バッテリーは一般的に電極としてリチウム元素を含む材料を使用し、現代の高性能バッテリーの代表です。本物のリチウムイオン電池は危険であるため、日常の電子機器に使用されることはめったにありません。

リチウムイオン電池は、ソニー株式会社によって最初に開発されました。リチウムイオンは、炭素（石油コークスとグラファイト）に埋め込まれて負極を形成します（従来のリチウム電池では、リチウムまたはリチウム合金が負極として使用されます）。アノード材料は通常LixCoO2、LixNiO2、LixMnO4であり、電解質にはLiPF6 + EC + DMCが使用されます。

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包括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。

LiCoO2 + C = Li1-xCoO2 + LixCのリチウムイオン二次電池の充放電式[1]

リチウムイオン電池は、次の2種類の電池と簡単に混同されます。

（1）リチウム金属アノード用のリチウムイオン電池。

（2）リチウムイオン電池：非水性有機電解質を使用してください。

（3）リチウムイオンポリマー電池：ポリマーを使用して液体有機溶媒をゲル化するか、全固体電解質を直接使用します。リチウムイオン電池は、一般的に負極としてグラファイトカーボンでできています。

1970年、エクソンのMS Whittinghamは、最初のリチウム電池を製造するために、正極材料として硫化チタンを使用し、負極材料としてリチウム金属を使用しました。リチウム電池のアノード材料は二酸化マンガンまたは塩化チオニルであり、カソードはリチウムです。バッテリーの組み立てが完了すると、バッテリーには電圧がかかり、充電する必要がありません。リチウムイオン電池も開発されました。たとえば、カメラで使用されているボタン電池は、以前はリチウム電池でした。この種のバッテリーも充電できますが、サイクル性能が良くなく、充電・放電サイクルの過程でリチウム結晶が形成されやすく、バッテリー内部が短絡するため、一般的にこの種のバッテリーは禁止されています。充電。 [2]

1982年、イリノイ工科大学のRRAgarwalとJRSelmanは、リチウムイオンがグラファイトに埋め込まれる特性を持ち、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、リチウム金属製のリチウム電池は、安全上のリスクから大きな注目を集めています。そのため、人々はグラファイトに埋め込まれたリチウムイオンの特性を利用して二次電池を作ろうとしています。最初に利用可能なリチウムイオングラファイト電極は、ベル研究所によって試験的に製造されました。

1983 M.Thackeray、J.Goodenoughらは、マンガンスピネルが低価格、安定性、優れた導電性とリチウム伝導性能を備えた優れたカソード材料であることを発見しました。その分解温度は高く、酸化はコバルト酸リチウムよりもはるかに低く、短絡、過充電があったとしても、燃焼、爆発のリスクを回避することができます。

1989年、A.ManthiramとJ.Goodenoughは、重合した陰イオンの正極を採用すると、より高い電圧が生成されることを発見しました。

1992年、日本のソニーは、負極に炭素材料、正極にリチウム化合物を使用したリチウム電池を発明しました。充電と放電のプロセスでは、リチウム金属はなく、リチウムイオンのみが使用されます。リチウムイオン電池です。その後、リチウムイオン電池は家電製品の顔に革命をもたらしました。電池の陽極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となっています。

1996年、PadhiとGoodenoughは、リン酸鉄リチウム（LiFePO4）などのかんらん岩構造のリン酸塩が従来のアノード材料よりも安全であり、特に高温耐性、過充電耐性が従来のリチウムイオン電池材料よりもはるかに優れていることを発見しました。

電池開発の歴史を通して、現在の世界の電池業界の3つの特徴の開発は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池などを含むグリーン環境保護電池の急速な開発であることがわかります。持続可能な開発戦略に沿った転換。第三に、バッテリーはさらに小さく、軽く、薄い方向にあります。市販の二次電池では、リチウムイオン電池、特にポリマー二次電池の比エネルギーが最も高く、二次電池の薄さを実現できます。リチウムイオン電池は、エネルギーに対する体積とエネルギーに対する質量の比率が高く、充電式で無公害であり、電池業界の現在の発展の3つの特徴により、先進国で急速に成長しています。電気通信および情報市場の発展、特に携帯電話およびラップトップの大量使用は、リチウムイオン電池の市場機会をもたらしました。安全性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、徐々に液体電解質リチウムイオン電池に取って代わり、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「21世紀の電池」として知られており、電池の新時代を切り開くものであり、開発の見通しは非常に楽観的です。

2015年3月、京都大学の鋭利な田中教授が共同で最長70年の寿命を持つリチウムイオン電池を開発しました。バッテリーの体積は8立方センチメートルで、25,000回の充電と放電が可能です。シャープ氏によると、長寿命のリチウムイオン電池の性能は、10,000回の充電と放電後も安定しているという。

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）正極-活物質は一般にマンガン酸リチウムまたは炭酸リチウムコバルト、ニッケル-コバルトマンガン酸リチウム材料です。電動自転車は通常、リチウムニッケルコバルトマンガン酸塩（一般に三元として知られている）または三元と少量のマンガン酸リチウムを使用します。純粋なマンガン酸リチウムとリン酸鉄リチウムは、サイズが大きい、性能が低い、またはコストが高いため、徐々にフェードアウトします。導電性極性流体は、10〜20ミクロンの厚さの電解アルミホイルを使用します。

（2）ダイヤフラム-電子ではなくリチウムイオンを通過させる微孔性構造の特殊な形状のポリマーフィルム。

（3）負極-活物質はグラファイト、またはほぼグラファイト構造のカーボンであり、導電性コレクター流体は厚さ7〜15ミクロンの電解銅箔を使用します。

（4）有機電解質-炭酸塩溶媒をヘキサフルオロリン酸リチウムで溶解しますが、ポリマーにはゲル電解質を使用します。

（5）バッテリーシェル-スチールシェル（ほとんど使用されない正方形）、アルミニウムシェル、ニッケルメッキ鉄シェル（円筒形バッテリー使用）、アルミニウムプラスチックフィルム（ソフトパッケージ）に分けられ、バッテリーキャップもバッテリーのプラスとマイナスですターミナル。

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