定制热线: 400-678-3556

宝鄂百科

充电电池就是所谓的镍氢电池吗?

来源:宝鄂实业    2019-08-18 09:56    点击量:
镍氢电池
 
 
 
镍氢电池的充放电过程是不会释放气体,而且它们容量大,可重复充电的次数高,充电速度也比较快,所以非常适合重复充电使用。但是它也有个缺点,就是“自放电”。所谓“自放电”就是,电池能充满了以后,几个月后就完全没电了。
 
 
 
不过最近有国外电池厂商发明了一种“低自放电镍氢电池”,他们电池正负极之间的分隔层的材料,让电池在没有使用的情况之下,里面的电子不容易从正极跑到负极去放电,使得“自放电”的现象大大的降低。
 
 
 
当然如果各位,平时生活上有高频率使用电池的话,还是建议使用充电电池,不仅实惠,而且环保!
 
 
 
锂离子电池是继镉镍、氢镍电池之后发展最快的二次电池。它的高能特性让它的未来看起来一片光明。但是,锂离子电池并不完美,其最大的问题就是它的充放电循环的稳定性。本文总结并分析了锂离子电池容量衰减的可能原因,包括过充电,电解液分解及自放电。
 
 
 
锂离子电池在两个电极间发生嵌入反应时具有不同的嵌入能量,而为了得到电池的最佳性能,两个宿主电极的容量比应该保持一个平衡值。
 
 
 
在锂离子电池中,容量平衡表示成为正极对负极的质量比,
 
 
 
即:γ=m+/m-=ΔxC-/ΔyC+
 
 
 
上式中C指电极的理论库仑容量,Δx、Δy分别指嵌入负极及正极的锂离子的化学计量数。从上式可以看出,两极所需要的质量比依赖于两极相应的库仑容量及其各自可逆锂离子的数目。
 
 
 
一般说来,较小的质量比导致负极材料的不完全利用;较大的质量比则可能由于负极被过充电而存在安全隐患。总之在最优化的质量比处,电池性能最佳。
 
 
 
对于理想的Li-ion电池系统,在其循环周期内容量平衡不发生改变,每次循环中的初始容量为一定值,然而实际情况却复杂得多。
 
 
 
任何能够产生或消耗锂离子或电子的副反应都可能导致电池容量平衡的改变,一旦电池的容量平衡状态发生改变,这种改变就是不可逆的,并且可以通过多次循环进行累积,对电池性能产生严重影响。
 
 
 
在锂离子电池中,除了锂离子脱嵌时发生的氧化还原反应外,还存在着大量的副反应,如电解液分解、活性物质溶解、金属锂沉积等
 
 
 
1
 
 
 
原因一:过充电
 
 
 
1、石墨负极的过充反应:
 
 
 
电池在过充时,锂离子容易还原沉积在负极表面:
 
 
 
沉积的锂包覆在负极表面,阻塞了锂的嵌入。导致放电效率降低和容量损失,原因有:
 
 
 
①可循环锂量减少;
 
 
 
②沉积的金属锂与溶剂或支持电解质反应形成Li2CO3,LiF或其他产物;
 
 
 
③金属锂通常形成于负极与隔膜之间,可能阻塞隔膜的孔隙增大电池内阻;
 
 
 
④由于锂的性质很活泼,易与电解液反应而消耗电解液.从而导致放电效率降低和容量的损失。
 
 
 
快速充电,电流密度过大,负极严重极化,锂的沉积会更加明显。这种情况容易发生在正极活性物相对于负极活性物过量的场合。但是,在高充电率的情况下,即使正负极活性物的比例正常,也可能发生金属锂的沉积。
 
 
 
2、正极过充反应
 
 
 
当正极活性物相对于负极活性物比例过低时,容易发生正极过充电。
 
 
 
正极过充导致容量损失主要是由于电化学惰性物质(如Co3O4,Mn2O3等)的产生,破坏了电极间的容量平衡,其容量损失是不可逆的。