锂电池与锂离子电池的原理及分类介绍

电池Batteries是一种能量转化与储存装置，通过反应将化学能或物理能转化为电能；锂电池(Li-ion)是以金属锂为负极的化学电源。自1958年提出设想以来，发展极为迅速，并很快便投入生产。接着由80年代中到90年代初由SoNY进一步开发研制并形成锂离子电池，由于它具有能量高、电压高、寿命长、无记忆效应、无污染、性价比好且有利的电池、贮能密度最高，可以大大降低移动电话的重量等优点，是电池行业中的佼佼者，也是移动通讯、笔记本电脑、摄录像机等小型便携式电器设备的理想电源。

一、原理与标识

锂离子电池中的正负极和隔膜都有离子存在，正极是含锂的过渡金属氧化物，如LiCoO2、LiMn204等．其反应过程为Li-Co02Lil-xCoO2+xLi+xe-；负极是碳素材料如石墨等。主要为C充电，其反应为C+xLi+xe-CLix；电解质量是含钾盐的有机溶液；总反应是LiCo02+Lil-XCoO2+CLix。放电时则发生逆反应。工作过程中锂离子在正负极及电解质隔膜中定向运动。充电时，在电场的驱动下从正极脱出，经过电解质，插入到负极中；放电时，返回正极中。

锂离子电池的标识由3部分组成：例LC18650表示圆柱型结构，直径为18mm、高65mm；LP083448SH表示钢壳高容量方型结构．厚度为8mm、高48mm、宽度为34mm；LP083467AR表示铝壳圆角方型结构．厚度为8mm、高67mm、宽度为34mm。

二、分类

锂电池的品种很多，同时便产生了很多分类方法，通常根据所用电解质和工作方式的不同，主要分为两种。

1.电解质

按电解质的性质、成分不同，锂电池可以分为4类。

(1)有机电解质电池使用常温下为液体的有机溶剂作为电解质；

(2)无机电解质电池使用常温下为液体的无机非水溶剂作为电解质；

(3)固体电解质电池使用固体锂离子导体作为电解质；

(4)熔盐电池使用常温下为固态．高温下为液态的无机盐作为电解质。

2．工作方式

根据工作方式的不同，可以分为3类。

(1)原电池也称一次电池，是锂电池。可以连续放电，也可以间歇放电。一旦电能耗尽便不能再用，目前在照相机等耗电量较低的电子产品中广泛使用；

(2)储备式分为两种，一种是平时正负极群处于干态，电解液存放在贮液室中，当使用时启动激活装置，迫使电解液进入电极群而放电；另一种是熔盐类，使用时启动点火装置使电解质熔化而放电；

(3)二次电池又称锂蓄电池，就是锂离子电池，放电至终止电压后。可以充电后再使用，在摄像机、数码相机、手机及笔记本电脑等耗电量较大的电子产品中大量使用。