什么是鋰亞電池,鋰亞電池的優(yōu)缺點(diǎn)
鋰是金屬中最輕和電勢最負的一種元素,鋰亞硫酰氯(Li/SOCl2)電池是一種以鋰為負極,碳作正極,無(wú)水四氯鋁酸鋰的亞硫酰氯(SOCl2)溶液作電解液的鋰電池。Li/SOCl2電池具有比能量高、比功率大、放電電壓平穩、儲存壽命長(cháng)等特性,在航天器、水中兵器、導航設備等民用工業(yè)中都有廣泛的應用。相信還是很多朋友對鋰亞電池不是很了解,那今天我們來(lái)及其詳細說(shuō)說(shuō)什么是鋰亞電池,鋰亞電池的優(yōu)缺點(diǎn)。
什么是鋰亞電池
鋰亞硫酰氯電池簡(jiǎn)稱(chēng)鋰亞電池,其負極是金屬鋰(Li),正極活性物質(zhì)為其電解液溶劑,即亞硫酰氯(SOCl2)。由于其特殊的化學(xué)特性,鈍化效應,其年自放電電流小于1%,儲存壽命達10年以上,所以廣泛應用于水表,電表和燃氣表中做電源。
鋰亞電池工作原理
Li/SOCl2電池以鋰為負極,碳作為正極,無(wú)水四氯鋁酸鋰(LiAlCl4)的SOCl2溶液為電解液,SOCl2又是正極活性物質(zhì)。采用聚丙烯氈或玻璃纖維紙作為隔膜,其開(kāi)路電壓為3.65V,雖然Li/SOCl2電池的正極活性物質(zhì)SOCl2緊緊包圍著(zhù)負極,但是實(shí)際上很少會(huì )發(fā)生短路現象,這是因為負極表面形成了一層極薄的致密的LiCl保護膜(一次膜),這層膜具有電子絕緣性,對離子可以穿透,從而防止了外部的SOCl2與鋰的進(jìn)一步反應,使鋰在SOCl2電解液中變得十分穩定。
鋰亞電池的優(yōu)點(diǎn)
1.應用領(lǐng)域廣泛
可以大量使用在檢測儀表、安全系統(無(wú)線(xiàn)報警器煙霧警報器險情按鈕電子鎖和電子封蓋)、搜索及營(yíng)救設備(緊急位置指示器無(wú)線(xiàn)電信標無(wú)線(xiàn)電險情信標緊急定位傳送器雪崩救援傳送器)、監控系統(高壓電線(xiàn)短路及超載指示器遠程射頻控制設備夜視裝備)、商用機械設備(現金收款機復印機地址打印機郵資計費器自動(dòng)售賣(mài)機)、電子醫療設備(心電圖儀外部心臟起搏器氧氣流量計助聽(tīng)器X 射線(xiàn)機械控制設備)等領(lǐng)域上。
2.能量密度高
鋰亞電池是現在所有一次電池中能量密度最高的,由于既是溶劑又是正極活性物質(zhì)達到650Wh/Kg和1280Wh/dm3,低速率放電時(shí)最高達650Wh/Kg,電池能以10mA/cm2或更高電流密度放電。是普通電池的兩倍,這對用電器來(lái)說(shuō),就意味著(zhù)可節省電源空間和減輕重量。
3.密封性能強、貯存性能好
電池蓋是焊接到電池外殼上,正、負極之間通過(guò)玻璃-金屬封接進(jìn)行絕緣和密封,注液孔也通過(guò)鋼珠焊接實(shí)現全密封。一般可濕擱置5年或更長(cháng)時(shí)間,使電池具有良好的防漏性能。
4.安全而且穩定的工作電壓
標稱(chēng)電壓3.6V且工作電壓在整個(gè)使用壽命期間都能保持明顯的平穩性,電池開(kāi)路電壓為3.65V,以1mA/cm2,放電時(shí),電壓可保持在3.3V,90%的容量范圍內電壓保持不變。即使經(jīng)過(guò)長(cháng)期的放電,它仍保持穩定的工作電壓,這大大地改善了用電器的可靠性使用電器達到免維護(基本不必更換電池)的程度。
5.綠色環(huán)保無(wú)污染,符合當代發(fā)展要求
不含有汞、鎘、鉛等重金屬,無(wú)環(huán)境危害。鋰亞電池是一次性電池,不可充電,可直接丟棄到廢物回收站回收。所以現在鋰電池的市場(chǎng)前景要比鋰亞電池更好。
鋰亞電池的缺點(diǎn)
1.造價(jià)貴,生產(chǎn)工藝流程復雜
造價(jià)生產(chǎn)工藝方面價(jià)格較貴,很多小型企業(yè)無(wú)法接受這個(gè)價(jià)格。
2.安全性問(wèn)題:
盡管采取了某些措施,仍有可能在放電態(tài)貯存,高溫放電時(shí)發(fā)生無(wú)法控制的熱量噴發(fā)而發(fā)生爆炸。
3.電壓滯后:
長(cháng)期不工作后的鈍化現象帶來(lái)的電壓滯后可能會(huì )使負載欠壓工作或不啟動(dòng),在長(cháng)期常溫或常溫貯存后,再以較大電流放電時(shí),工作電壓急劇下降,然后緩慢回復到正常。