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电池知识

锂电池对于环境有哪些影响?废旧锂电池随便丢弃为什么会造成污染?

来源:宝鄂实业    2019-05-19 13:59    点击量:

知道人类找到锂电池这种能满足以上每一个需求的电池有多么不容易吗!先说为什么锂电池目前是最常用的电池吧。因为不是专业研究这个的,所以没法说得有理有据,还请见谅。

1、能量密度,包括能量每重量和能量每体积都够大,可以造出只有几十g、体积只有几个立方厘米还能以1A的电流在平均3.7V的电压下放电2小时以上的电池。
不要小看这一点,相比之下一个常见铅酸蓄电池(就是车上用的),体积重量是数千倍,但是所蕴含的能量只有1A电流在12V放电60小时,也就是百余倍。

2、锂电池放电能力足够强,可以以安培级别的电流放电。
相比之下,常用的碱性一次电池,最大放电量差不多是800mA在1.5V电压下。可见放电能力差了许多。

3、自放电不是很大,可以保持电量数月不损失超过20%,容量寿命在两年左右跌至80%,足够长。
有一些物理电池技术,比如说飞轮,保持电量时间就短非常多。

4、使用够简单,只需要保护板防止过放电过充电就能安全使用,只需要连接正负极。
曾经有一种很有希望的物理电池,称为微型发动机,顾名思义就是一种小到可以在手机里运行的发动机可以驱动发电机。且不论其能量密度等问题,使用上这东西的结构太复杂,需要供燃料,通气,等等,还不能保证安全。类似的还有一些高能量密度的电池例如燃料电池、融熔碳酸盐电池等,不考虑它们的其他特征,光是使用简单一条就基本无法保证。

5、带来的额外影响够小。
这就不用细说了吧,锂电池对于环境的影响够小,最大的危险也就来自于可能的爆炸了,虽然听起来很可怕但是相比铅酸电池的内有强酸、核电池的有放射性要强太多了。虽然不及碱性电池安全,但是比锂电池更安全的电池没有其他特性都比它强的。

6、可充电,可做很薄。
不用多说。

其他特点也都符合。

有空还想写一些关于新电池技术为什么没有代替锂电池的可能性的说明,不过感觉写到这里很多知友应该能分析每种新电池的“适者生存”的程度了,就不再卖弄自己这么点知识了。

最后,具体的技术细节还请各位看过就好,只用过电池和参与过电池适配,知识有限,请要求严谨的学院派知友见谅。评论中有其他朋友给出的扩展阅读,有兴趣请翻阅。
  1. 第一,楼上第一个答案为什么说了那么一大串?不就是能量密度吗。我们常用的锂离子电池的活性物质是磷酸亚铁锂,能量密度是170mAh/g(我正在做的S的就大多了,是1675mAH/g),为什么选择这个我不清楚,但是肯定是有它的好处的。
  2. 第二,电池有一定规格,要保证电量,首先是这个活性物质的质量要多,但也不是越多越好,多了你也反应不掉,因为规格原因接触面积不可能无限大,事实上我在做纽扣电池时正极材料是乙炔黑与磷酸亚铁锂再加点其他的弄成黑糊糊的一团,然后用涂膜机在薄片上涂一层,设定厚度是10微米……称量后换算,一般一个电池里面活性物质质量是零点零零零几克。就这样最后跑完电池测试(就是反复充放电500次看电压电流变化曲线)了拆开看还有剩的没反应完全的呢。
  3. 第三,电池本身设计有缺陷,正负极物料不可能完全隔离,总会有穿透,直接接触的那部分能量就不是对外放电而是转化为热量了。我们实验室有人就在研究改进电池内部结构减少穿梭效应。电池结构上还有其他损耗,师兄跟我说了一次我没记清= =