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聚合物電池是指在正極、負極或電解質(zhì)三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,與其相對應的概念是小分子,高分子具有高強度、高韌性和高彈性。在塑形上,聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化,原因在于其電解質(zhì)可固態(tài)可膠態(tài)而非液態(tài),鋰離子電池則采用電解液,要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰離子電池新增了一部分重量。
當前的聚合物多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當內(nèi)部采用有機電解質(zhì)時,即使液體很熱也不爆炸,因為鋁塑膜聚合物電池采用固態(tài)或膠態(tài)而無漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是的,如果瞬間電流足夠大,發(fā)生短路,則電池自燃或爆裂并非不可能,手機和平板電腦安全事故的發(fā)生多由這種情況引起。
聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小,目前國產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下,的減低了電池的自耗電,延長手機的待機時間,這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。采用聚合物電解質(zhì)的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。
如何處理廢舊聚合物鋰電池
如果附近有廢舊電池回收機構(gòu),請交給他們。
如果附近沒有廢舊電池回收機構(gòu),且電池數(shù)量比較多,可以自行聯(lián)絡當?shù)鼗蛘哙]寄到其他城市的回收機構(gòu)。
正確的對聚合物進行分類丟棄,丟到有毒有害垃圾箱里。
丟棄聚合物鋰電池之前,可放在鹽水中浸泡1~2天,確保聚合物鋰電池完全放電。
聚合物鋰電池是在液態(tài)鋰離子電池基礎上發(fā)展起來的,它的正極和負極材料和液態(tài)鋰離子電池相同,但它采用了凝膠電解液和鋁塑膜做外包裝,因此它具有更輕更薄,更高能量密度和安全特性,受到國內(nèi)外客戶的廣泛青睞。聚合物鋰電池一般來說都是指的軟包鋁朔膜外包裝的鋰電池,像18650鋰電池這樣鋼殼電池或方形鋁殼鋰電池是不包含在內(nèi)的。聚合物鋰電從發(fā)明到現(xiàn)在,已經(jīng)包含了低溫鋰電池、高倍率鋰電池和中高溫鋰電池三種類型的了。
聚合物鋰離子電池和平常電池的差別在電解質(zhì)上。在20世紀70年代初的設計中,采用了固態(tài)聚合物電解質(zhì)。這類電解質(zhì)類似于塑料薄膜,不能導通電子但是可以讓離子交換(能夠充電的原子或者原子團)。聚合物電解質(zhì)取代了傳統(tǒng)的浸透電解液的多孔隔膜。干態(tài)聚合物電解質(zhì)的設計允許組裝簡化,提高電池機械強度,安全,并且能夠制造成為超薄的幾何外形。單個電池的厚度可以薄到1mm。設備設計師能夠根據(jù)他們的想象力來自由設計電池的形狀和大小。不幸的是,固態(tài)聚合物鋰離子電池受制于其較差的導電性。內(nèi)阻太高而無法提供當前通信設備所需要的高脈沖電流,無法驅(qū)動筆記本電腦的硬盤。加熱電池到60攝氏度,電導率迅速提高,但是這樣的要求不適合在便攜設備上應用。
聚合物鋰離子電池在全球技術(shù)成熟并商業(yè)化已經(jīng)2年多時間了,雖然銷量在快速增長,但其市場份額尚低于10%,與液態(tài)鋰電90%的市場份額無法相比,大大低于人們的預期。由于各種原因,市場上聚合物鋰電池的價格普遍要液態(tài)鋰電,但是,由于移動電器的競爭模式正在悄悄地發(fā)生變化,特別是聚合物電池給移動電器帶來的設計價值創(chuàng)新(如4mm厚度以下的性能、大型規(guī)格電池),聚合物電池正被越來越多的手機、移動DVD等設計人員所認識,因而聚合物鋰電池廠商還是信心十足,堅信聚合物鋰電池的時代一定會到來。可以從手機的發(fā)展看聚合物鋰離子電池的發(fā)展趨勢。特別近兩年來移動電源的發(fā)展得到了市場普遍認可,隨著智能手機的普及耗電量不斷增加,移動電源的出現(xiàn)將會改變聚合物鋰離子電池的劣勢,新一代的移動電源以明能移動電源為代表采用聚合物鋰離子電池,其具備電池容量大等相對優(yōu)點。隨著技術(shù)的完善,會慢慢改進。
聚合物鋰電池的缺陷
(1)主要是本錢較高,因為能夠依照客戶需求規(guī)劃,這兒面的研發(fā)本錢就要算進去。而且外形多變、種類繁多,導致在制作過程中各種工裝夾具對錯規(guī)范件,也相應的添加了本錢。
(2)聚合物電池本身的通用性差,這也是靈敏規(guī)劃帶來的,往往為了那么1mm的差異就需要從頭為客戶規(guī)劃一款。
(3)只需壞了就全廢了,且需要保護線路控制,過充或者過放都會使電池內(nèi)部化學物質(zhì)的可逆性遭到損壞,從而嚴重影響電池的壽數(shù)。
(4)壽數(shù)比18650短,因為運用不同規(guī)劃和材料,有些內(nèi)部有液體,有些是干性的或者是膠體性的,且大電流放電時性能不如18650的圓柱形電池。
鋰電池芯過充到電壓高過4.2V后,會逐漸造成不良反應。過充電壓愈高,危險因素也跟隨愈高。鋰電芯電壓高過4.2V后,電池正極材料內(nèi)剩余的鋰原子總數(shù)不上一半,這時存儲格經(jīng)常撐不住,讓電池造成的容積損害。假如再次電池充電,因為負級的存儲格早已裝滿了鋰原子,后面的鋰金屬會沉積于電池正極材料表面。這種鋰原子會由負級表面往鋰離子電池來的方位冒出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)晶體。這種鋰金屬結(jié)晶體會透過膈膜,使正負短路故障。有時候在短路故障產(chǎn)生前電池就先發(fā)生爆炸,這是因為在過充全過程,鋰電池電解液等原材料會溶解造成汽體,促使電池機殼或壓閥發(fā)脹裂開,讓O2進來與沉積在負級表面的鋰原子反映,從而發(fā)生爆炸。
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