铝离子电池和锂离子电池的根本区别是什么?
来源:宝鄂实业
2019-12-30 21:11
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铝离子电池和锂离子电池的区别。随着锂离子电池技术的不断进步,许多科学家将会转向电池技术的其他领域,这些铝离子电池的自由弯曲和快速充电能力在移动电话和可穿戴设备上有潜在的应用。铝离子电池以其丰富的资源分布、低廉的价格和相对的安全性引起了人们的广泛关注和研究。
铝离子电池和锂离子电池的区别
铝离子电池:铝离子电池含有一个负极和一个由铝制成的正的石墨阴极,由于三维石墨具有良好的导电性和较大的比表面积,可以大大缩短电池的充电时间。在放电过程中,铝离子从阴极移动到阳极。当带电时,铝离子回到阴极。铝离子电池与锂离子电池功能相似,但由于组成和结构不同,功率输出电平也不同。铝离子电池可在短时间内充满电,可充电7500次。长期以来,铝一直是电池的理想材料,因为它成本低、易燃性低、储存容量大。
铝离子电池特点
铝离子电池高效、耐用、充电速度快、安全性高、可折叠、材料成本低、灵活、寿命长。
事实上,铝离子电池因其潜在的能量密度一直被认为是有前途的研究。但到目前为止,铝电池只被用作金属燃料电池,而不是充电,它们被铝电极取代。这是最后一辆跑了几百英里的铝电池车说的。
锂离子电池:锂离子电池是二次电池,依靠锂离子在正极和负极之间的运动。在充放电过程中,Li+在两个电极之间来回嵌入和去嵌入。充电时,Li+从正极上脱嵌,通过电解液嵌入负极。负极处于富锂状态。当卸货时,情况正好相反。
锂电池可分为两大类:锂金属电池和锂离子电池。锂金属电池通常是不可充电的,并且含有金属锂。锂离子电池不含金属锂,可以充电。
锂离子电池的特性
1. 高电压:单电池工作电压3.6-3.9v,比镍氢电池高3倍;
2. 比能量。目前实际比能可达到100-125wh /kg, 240-300wh /L。随着技术的发展,未来比能可达150Wh/kg、400Wh/L;
3.循环寿命长,一般超过500次,甚至1000次以上。
4. 安全性能好,无污染,无记忆效果;
5. 自放电小。锂离子在室温下储存1个月后的自放电率约为10%,远低于镍镉的25-30%和镍氢的30-35%。
6. 可快速充放电。1C充电容量大于公称容量的80%;
7. 工作温度范围高,从-25°C到45°C。随着电解液和正电极的改进,预计可扩展至-40°C至70°C。
近年来,锂离子电池广泛应用于水力、火力、风力、太阳能电站等储能动力系统,以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等领域。目前,锂电池已逐步扩展到电动自行车、电动汽车等领域。
铝离子电池的兴起也敲响了锂电池行业的警钟。未来,锂离子电池行业将继续在电池寿命、电池充电、电池安全等方面做出努力,进一步提升自身的竞争实力。
只要铝离子电池的能量密度和功率密度与锂离子电池相当,其他技术指标的优势和成本就可以完全替代锂离子电池。那么我们的世界就真的改变了。