鋰聚合物電池

鋰聚合物電池是一種使用鋰離子（Li+）作為電荷載體的充電式電池。它具有高能量密度、長(zhǎng)壽命、輕量化、無(wú)污染等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域。

1.鋰聚合物電池是什么

鋰聚合物電池是由兩個(gè)以上的電化學(xué)池組成、采用可逆充放電的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的電池。其正極材料采用鋰鈷氧化物（LiCoO₂）、鋰鎳鈷鋁氧化物（NCM）、三元材料（LiNiCoMnO₂）等，負(fù)極材料則是由石墨、硅碳復(fù)合材料等構(gòu)成。鋰聚合物電池的電解液通常使用聚合物基薄膜，并加入相應(yīng)的鹽類(lèi)來(lái)提高電導(dǎo)率。

2.鋰聚合物電池特點(diǎn)

鋰聚合物電池具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

• 高能量密度：相比其他電池技術(shù)，鋰聚合物電池具有更高的能量密度和功率密度。
• 長(zhǎng)壽命：由于采用了優(yōu)質(zhì)的材料和技術(shù)，鋰聚合物電池的壽命較長(zhǎng)。
• 輕量化：鋰聚合物電池比傳統(tǒng)鉛酸蓄電池和鎳氫電池等重量更輕。
• 充電效率高：在短時(shí)間內(nèi)即可完成充電，并且無(wú)“記憶效應(yīng)”問(wèn)題。
• 無(wú)污染：鋰聚合物電池不含對(duì)環(huán)境有害的重金屬元素，也不會(huì)產(chǎn)生有害廢棄物。

3.鋰聚合物電池原理

鋰聚合物電池是一種可逆電化學(xué)系統(tǒng)，其充放電過(guò)程基于正極和負(fù)極之間的離子交換作用。在充電狀態(tài)下，正極LiCoO₂向負(fù)極釋放出鋰離子，同時(shí)電解液中的溶劑分子被氧化成Li_1-xM_xO₂（M為鈷、鎳、錳等金屬離子），在該過(guò)程中電子從負(fù)極流向正極，從而完成了充電。反之，在放電狀態(tài)下，負(fù)極的石墨中嵌入了鋰離子，并通過(guò)導(dǎo)電劑流動(dòng)到正極，再次氧化成LiCoO₂，釋放出電子生成電流。