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[问答] 锂二氧化锰电池有什么特点?
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锂二氧化锰电池的反应机理不同于一般电池,在非水有机溶剂中,负极锂溶解下的锂离子通过电解质迁移进入到MnO2的晶格中,生成MnO2(Li+)。Mn由+4价还原为+3价,其晶体结构不发生变化。
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2020-3-10 09:00:32   评论 分享淘帖 邀请回答

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  • 锂二氧化锰电池的原理
  • 锂二氧化锰电池的特性
  • 锂二氧化锰电池的特点
  • 锂二氧化锰电池的用途
  • 锂二氧化锰电池的国内外研究现状及发展趋势



  锂二氧化锰电池的原理




  •   锂二氧化锰电池负极是金属锂,正极活泼性物质是电解二氧化锰。电解质是无机盐高氯酸锂(LiClO4),溶于碳酸丙烯酯(PC)和1、2-二甲氧基乙烷(DME)的混合有机溶剂中,其化学表达式为:
      (-) Li / LiClO4—PC+DME / MnO2 (+)
      电池负极反应:Li → Li+ + e
      正极反应:MnO2 + Li+ + e→MnO2(Li+)
      总反应:Li + MnO2 → MnO2 (Li+)
      锂二氧化锰电池的反应机理不同于一般电池,在非水有机溶剂中,负极锂溶解下的锂离子通过电解质迁移进入到MnO2的晶格中,生成MnO2(Li+)。Mn由+4价还原为+3价,其晶体结构不发生变化。



  锂二氧化锰电池的特性




  •   1、锂二氧化锰电池比能量高,单体电压高,工作电压在2.8V-3.2V;
      2、使用温度广(-40℃~+85℃);
      3、性能稳定,自放电小,可以大电流放电;
      4、贮存寿命长(室温下可以贮存10年以上),放电电压平稳,无电压滞后现象;
      5、高安全性、高可靠性、无公害。


2020-3-10 13:41:16 评论

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  锂二氧化锰电池的特点




  •   1、价格比较低廉:正极活性物质二氧化锰采用电解二氧化锰,是锂电池正极活性物质中比较廉价的一种,可以大量推广应用;
      2、电池电性能优良:其比能量是干电池的5~10倍(约230Wh/kg或500Wh/L),负荷电压为2.8V,放电电压比较平稳。可以在-40~+50℃范围内工作;
      3、电池贮存寿命长:在常温条件下电池贮存寿命超过10年,年容降约1%;
      4、电池安全可靠:电池在贮存和放电过程中无气体析出,安全性好;
      5、电池品种繁多:电池包括扣式电池、柱式电池、矩形电池三大类,每类都还有尺寸和结构各异的电池,容量从几十毫安时到上百安时不等。所以可以满足多种应用的要求。



  锂二氧化锰电池的用途




  •   锂二氧化锰电池根据用户需要而设计的各种规格不同电压值不同容量的充电电池,可广泛用于无线电通信、便携式电脑、摄录象机、医疗器械、航模动力和遥控、仪器仪表、家用小型电器、玩具及助动车电源等。


  锂二氧化锰电池的国内外研究现状及发展趋势




  •   从九十年代中期殴美能源研究重心转移,这时候锂二氧化锰电池开始受到重视。最初是多种小型号柱式电池,然后在市场感兴趣的大容量电池技术上取得了显着进展。目前,美国大量使用加拿大蓝星发展技术公司、Ultralife电池有限公司、NY and Hawker Eternacell公司生产的锂二氧化锰电池,并研究可提供更高比容量和比功率的电池。
      美国Ultralife电池有限公司从二十世纪九十年代更将研究重心转移到致力于锂电池在市场推广应用的专门研究,特别是高比特性锂二氧化锰电池研究。该公司在其官方网站上发表意见,认为锂二氧化锰电池因为其阴极材料为固体物质,钝化影响很小,导致该体系基本不存在电压滞后,而且体系本身比其它锂一次电池更安全。该公司通过对锂二氧化锰电池的深入研究,现在在相同体积条件下,锂二氧化锰电池比锂-二氧化硫电池提供超过50%的能量。打破了多年来科研人员认为的锂二氧化锰电池不如锂-二氧化硫电池比能量高的观点。
      目前国内锂二氧化锰电池生产厂家很多,产品广泛应用于照相机、水表、仪器仪表、心脏起搏器等微功耗型电子产品。我国从七十年代就开始锂二氧化锰电池的自主开发研究工作,开发了系列圆柱形锂二氧化锰电池和系列扣式锂二氧化锰电池,在一些大型研究院所普遍着力于高比特性锂二氧化锰电池的研究,在薄型锂二氧化锰电池技术、锂二氧化锰电池的高比能量研究和锂二氧化锰电池的高比功率研究方面取得突破性进展,为锂二氧化锰电池在水下应用、特种勘探领域应用奠定了技术基础。典型的技术成果主要有:薄型锂二氧化锰电池可以做到1mm以下;锂二氧化锰电池比功率达到并超过580W/kg;锂二氧化锰电池重量比能量达到并超过300Wh/kg。
      锂二氧化锰电池是21世纪锂一次电池中最有发展前途的高可靠、无污染的化学电源,随着纳米材料制造技术的发展,以及粘度低、安全性好的多元有机电解液体系的进一步研究,锂二氧化锰电池的化学性能还将会有更大程度的提高,建立具有高比能量、高功率、轻型化、微型化特点的新型电化学体系,增强我国在高技术条件下电子产品市场竞争力。



2020-3-10 13:41:19 评论

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