生產鋰離子電池是不是有毒?

【專家解說】：所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。舉例來講，以前照相機里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯，負極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電.這種電池也可能充電,但循環(huán)性能不好,在充放電循環(huán)過程中,容易形成鋰枝晶,造成電池內部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。后來，日本索尼公司發(fā)明了以炭材料為負極，以含鋰的化合物作正極，在充放電過程中，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時(即我們使用電池的過程)，嵌在負極碳層中的鋰離子脫出， 又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。在Li-ion的充放電過程中，鋰離子處于從正極→負極→正極的運動狀態(tài)。Li-ion就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運動員一樣在搖椅來回奔跑。所以Li-ion又叫搖椅式電池。2.鋰離子電池電池有哪幾部分組成?(1)電池上下蓋 (2)正極--活性物質為氧化鋰鈷 (3)隔膜--一種特殊的復合膜(4)負極--活性物質為碳 (5)有機電解液 (6)電池殼(分為鋼殼和鋁殼兩種)3.鋰離子電池電池有哪些優(yōu)點?哪些缺點?鋰離子電池具有以下優(yōu)點:1) 單體電池的工作電壓高達3.6-3.8V:2) 比能量大，目前能達到的實際比能量為100-115Wh/kg和240-253Wh/L(2倍于Nl-Cd，1.5倍于Ni-MH),未來隨著技術發(fā)展,比能量可高達150Wh/kg和400 Wh/L3) 循環(huán)壽命長,一般均可達到500次以上,甚至1000次.對于小電流放電的電器,電池的使用期限 將倍增電器的競爭力.4) 安全性能好,無公害,無記憶效應.作為Li-ion前身的鋰電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應用領域:Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素:部分工藝(如燒結式)的Ni-Cd電池存在的一大弊病為“記憶效應”，嚴重束縛電池的使用，但Li-ion根本不存在這方面的問題。5) 自放電小室溫下充滿電的Li-ion儲存1個月后的自放電率為10%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni、MH的30-35%。 鋰離子電池也存在著一定的缺點，如:1) 電池成本較高。主要表現(xiàn)在LiCoO2的價格高(Co的資源較小)，電解質體系提純困難。2) 不能大電流放電。由于有機電解質體系等原因，電池內阻相對其他類電池大。故要求較小的放電電流密度，一般放電電流在0.5C以下，只適合于中小電流的電器使用。3) 需要保護線路控制。A、 過充保護:電池過充將破壞正極結構而影響性能和壽命;同時過充電使電解液分解，內部壓力過高而導致漏液等問題;故必須在4.1V-4.2V的恒壓下充電;B、 過放保護:過放會導致活性物質的恢復困難，故也需要有保護線路控制。摘要:綜述了鋰離子電池的發(fā)展趨勢，簡述了鋰離子電池的充放電機理理論研究狀況，總結歸納了作為核心技術的鋰電池正負電極材料的現(xiàn)有的制備理論和近來發(fā)展動態(tài)，評述了正極材料和負極材料的各種制備方法和發(fā)展前景，重點介紹了目前該領域的問題和改進發(fā)展情況。 關鍵詞:鋰離子電池;電極材料;電循環(huán)容量;嵌鋰化合物引言電子信息時代使對移動電源的需求快速增長。由于鋰離子電池具有高電壓、高容量的重要優(yōu)點，且循環(huán)壽命長、安全性能好，使其在便攜式電子設備、電動汽車、空間技術、國防工業(yè)等多方面具有廣闊的應用前景，成為近幾年廣為關注的研究熱點[1][2][3]。鋰離子電池的機理一般性分析認為,鋰離子電池作為一種化學電源，指分別用兩個能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負極構成的二次電池。當電池充電時，鋰離子從正極中脫嵌，在負極中嵌入，放電時反之。鋰離子電池是物理學、材料科學和化學等學科研究的結晶。鋰離子電池所涉及的物理機理,目前是以固體物理中嵌入物理來解釋的,嵌入(intercalation)是指可移動的客體粒子(分子、原子、離子)可逆地嵌入到具有合適尺寸的主體晶格中的網(wǎng)絡空格點上。電子輸運鋰離子電池的正極和負極材料都是離子和電子的混合導體嵌入化合物。電子只能在正極和負極材料中運動[4][5][6]。已知的嵌入化合物種類繁多，客體粒子可以是分子、原子或離子.在嵌入離子的同時，要求由主體結構作電荷補償，以維持電中性。電荷補償可以