锂电池的电流大小和电容量高低有什么关系吗、
新技术往往需要更紧凑、高容量,更安全的充电电池。
1980年美国物理学家JohnGoodenough教授发明了新型锂电池,锂(Li)可以通过电池从一个电极迁移到另一个电极形成Li+离子形态。
锂是元素周期表中最轻的化学元素之一,具有最大的电化电势,因此这样的组合可以在最紧凑和最轻的体积下产生最大的电压。
这是锂离子电池的基础。在这个新的电池中结合了过渡金属,如钴、镍、锰、铁和氧形成了阴极。在充电产生电压时,带正电的锂离子从阴极迁移到石墨阳极成为金属锂。
电池发展史:让我们重新认识你电池的前世与今生
由于锂具有很强的被氧化的电化学驱动力,如果条件允许的话,它会回到阴极再次成为锂离子形态并释放出电子重回钴离子状态。这种电路中的电子运动就可以被我们当做电流加以利用。
由于锂离子电池中存在过渡金属,电池的电容量较高,也因此更具活性容易出现热失控现象。
索尼公司在上世纪90年代制造的锂钴氧化物(LiCoO2)电池例子中,发生了多起起火事件。用纳米材料制作电池阴极,使得电池更具活性有可能导致事故发生。
但在上世纪90年代,Goodenough再一次引发了电池技术飞跃,通过引入锂铁磷酸盐用于制作稳定的锂离子阴极。
该阴极具备热稳定性。这也意味着纳米磷酸铁锂(LiFePO4)或磷酸铁锂(LFP)材料现在可以安全地用于大型电池领域而且可以快速充电和放电。