锂离子电池基础知识及行业动态1
培训教程锂离子电池基础知识
04
工作原理图解
工作原理图解可以清晰地展示锂 离子电池的充电和放电过程。
通过图解，可以直观地看到电子 和锂离子的传递过程以及锂原子
的嵌入过程。
工作原理图解对于理解锂离子电 池的工作原理非常重要，可以帮 助人们更好地了解和掌握这一技
术。
03
锂离子电池的构造
正极材料
正极材料是锂离子电池中最为关键的材料之一，它决定了电池的能量密度、充放电 性能和使用寿命。
容量与能量密度
容量
表示电池可以存储的电量，通常 以mAh（毫安时）或Ah（安时） 为单位。容量越大，电池的续航 能力越强。
能量密度
表示电池的能量与体积的比值， 单位为Wh/L（瓦时每升）或 Wh/kg（瓦时每千克）。能量密 度越高，电池的体积和重量越小 。
循环寿命
• 循环寿命：表示电池可以充放电的次数。循环寿命越长， 电池的使用寿命越长。
对环境的影响与可持续发展
资源消耗
锂离子电池的制造过程需要大量原材料，如锂、钴等稀有金属，应 采取有效措施降低资源消耗，并寻求可再生和环保的替代品。
回收利用
建立完善的回收体系，对废旧锂离子电池进行回收和再利用，以减 少对环境的负面影响。
绿色生产
推动绿色生产技术，降低生产过程中的能耗和排放，实现锂离子电池 产业的可持续发展。
培训教程锂离子电池基础知 识
contents
目录
• 锂离子电池简介 • 锂离子电池的工作原理 • 锂离子电池的构造 • 锂离子电池的性能指标 • 锂离子电池的充电与保养 • 锂离子电池的发展趋势与未来展望
01
锂离子电池简介
定义与特性
总结词
锂离子电池是一种高能量密度、可充电的电池，具有高效、环保、安全等特性。
锂离子电池的基本概念和基础知识
锂离子电池的基本概念和基础知识：
锂离子电池作为目前最为主流的充电电池，大大优化了费用，减少了重量，提
高了能量密度，令人大为满意。
首先，基本概念。
锂离子电池由正极、负极材料和电解质构成，两端可以通过
电连接实现充电和放电，然后实现能量存量的转化。
另外，锂离子电池的能量密度相对传统的铅酸电池有较高的提升，一般可以达
到140~180 Wh/kg；电容也相对传统材料有较大的增长，一般可以达到650~1300
Ah/L；电池较传统材料轻量化，密度提高，可以节省用户费用，并且能量较为稳定，保证产品的稳定性。
最后，充电管理系统也是相对传统产品有较大改进的，集成了充电、放电、保
护等功能，使其可以很好的保护电池，大大延长电池的使用寿命，巨大提升电池性能，在充分利用电池内的能量的同时，可以有效的提升产品的安全性。
总的来说，锂离子电池拥有较高的能量密度，并且相对传统材料可以节约相当
多的费用和重量，从而更好的满足个性化的需求，令人满意。
锂离子电池基础知识概述
锂离子电池基础知识概述随着科技的不断发展，电子产品的普及和需求逐渐增加。
电池以其便携、高效、低污染的特性成为现代电子产品不可或缺的元器件，而锂离子电池更是成为了新时代电池中最为出色的代表之一。
本文将从锂离子电池的定义、组成、工作原理、优点和缺点以及使用和保养等方面，给读者描绘一个全面而清晰的锂离子电池基础知识概述。
一、定义锂离子电池是一种可充电电池，它是由锂离子在多层金属氧化物和石墨或锂钴酸盐的电解质中周期性地进行嵌入和脱出来实现充放电过程的电池。
锂离子电池因其高比能量、长使用寿命、低自放电率等优势而被广泛应用于手机、笔记本电脑、无人机等各种电子设备中。
二、组成锂离子电池由正极、负极、电解质和隔膜等主要组成部分构成。
1. 正极材料：多层金属氧化物（如钴酸锂、镍钴锰酸锂等），是存储锂离子的主要场所。
2. 负极材料：主要是石墨或焦化石墨，作用是在电池充电时存储锂离子，并在放电时释放锂离子。
3. 电解质：由碳酸锂等锂盐和有机溶剂混合而成的液体，起到将离子传递的作用。
4. 隔膜：用于隔离正负极，同时使液体电解质能够通过，起到隔离的作用。
三、工作原理锂离子电池的工作原理可以概括为三个主要阶段：充电、放电和静置。
1. 充电阶段：电池整体上采用外加直流电源进行充电，这时正极材料（如钴酸锂）中的锂离子会从电解质中脱离，进入负极材料（如石墨）中进行电荷储能。
2. 放电阶段：电池正极中的锂离子随着电池的使用而逐渐流向负极材料，从而释放出电荷。
通过连接外部电路，负极材料上释放的电荷会形成电流流动，在外部设备中发挥功效。
同时，正极材料中的锂离子逐渐减少。
3. 静置阶段：当电池不是充电或放电状态时，锂离子的流动将停止，并在物理和化学方面重新结合以保持电池的健康和稳定性。
四、优点和缺点1. 优点：（1）高能量密度：相比于其他类型的充电式电池，锂离子电池具有很高的能量密度，其每个电池单元的能量密度一般为150-200 Wh/kg。
锂离子电池基础知识 一
3.3 隔膜 锂离子电池隔膜需要耐有机溶剂的隔膜材料，一般选用高强 度薄膜化的聚烯烃多孔膜，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP） 及PP／PE／PP复合膜等。 隔膜的制造方法主要有二种：湿法工艺（热致相分离法）和 干法工艺（熔融拉伸法），干法工艺相对简单且生产过程中 无污染，但隔膜的孔径、孔隙率较难控制，横向强度较差， 复合膜的厚度不易做薄，采用此法生产的企业有日本的宇部 和美国Celgard。 湿法工艺可以较好地控制孔径、孔隙率，可制备较薄的隔膜， 隔膜的性能优异适用于大容量高倍率放电的锂离子电池，缺 点是工艺复杂，生产费用相对较高，目前采用此法生产隔膜 的有日本旭化成、东燃（Tonen）以及美国Entak等。
锂离子电池实际上是 Li+的浓差电池，充电时， Li+从正极材料脱嵌， 通过电解质（液）迁移到负极，并嵌入到石墨的层状结构中，此时 负极处于富锂状态，正极处于平锂状态；放电时反应过程相反。 锂离子电池在充放过程种， Li+在正、负两极间嵌入和脱嵌，因此 锂离子电池也被称为“摇椅电池”。
2.2 锂离子电池特点 2.2.1 锂离子电池特点： ① 比能量高，锂离子电池质量比能量达120Wh/kg 体积比能量达300Wh/dm3 ② 平均放电电压高，锂离子电池的平均放电电压3.7V左右，是镉镍 电池和氢镍电池的3倍。 ③ 自放电率低，锂离子电池在正常存放情况下的月自放电率小于 10%。 ④ 无记忆效应。 ⑤ 充放电安时效率高，化成后的锂离子电池充放电安时效率一般在 99%左右。 ⑥ 循环寿命长，锂离子电池在100% DOD下，充放电可达800周。 ⑦ 工作温度范围宽，锂离子电池的工作温度范围一般在-20℃~45℃。 ⑧ 对环境友好，锂离子电池被称为“绿色电池”。
⑤ 镍钴锰酸锂—三元正极材料 采用钴、锰对LiNiO2联合掺杂形成LiNixCoyMnzO2三元正极材料，是锂离子电池 正极材料研究的热点之一，由于引入了价格低廉的+4价的锰金属，Ni金属的价态 不必要求+3价，为此，Li-Ni-Co-Mn-O材料可在空气中直接煅烧，其合成更为方 便，生产成本大幅下降。同时该三元材料综合了 LiCoO2、 LiNiO2和 LiMn2O4 三 者的优点，与 LiCoO2相比具有更高比容量，更大能量密度，较好的安全性和更 低的成本。 镍钴锰酸锂主要性能指标 ：
锂离子电池基础知识大汇总（电池人常识）
锂离子电池基础知识大汇总（电池人常识）现已广泛被大家使用的锂离子电池是由锂电池发展而来的。
所以在认识锂离子电池之前，我们先来介绍一下锂电池。
举例来讲，以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。
锂电池的负极材料是锂金属，正极材料是碳材。
按照大家习惯上的命名规律，我们称这种电池为锂电池。
锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极材料是碳材。
电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程，为了区别于传统意义上的锂电池，所以人们称之为锂离子电池。
锂离子电池的广泛用途发展高科技的目的是为了使其更好的服务于人类。
锂离子电池自1990年问世以来，因其卓越的性能得到了迅猛的发展，并广泛地应用于社会。
锂离子电池以其它电池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域，象大家熟知的移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等等，且越来越多的国家将该电池应用于军事用途。
应用表明，锂离子电池是一种理想的小型绿色电源。
锂离子电池的主要构成（1）电池盖（2）正极----活性物质为氧化钴锂（3）隔膜----一种特殊的复合膜（4）负极----活性物质为碳（5）有机电解液（6）电池壳锂离子电池的优越性能我们经常说的锂离子电池的优越性是针对于传统的镍镉电池（Ni/Cd）和镍氢电池（Ni/MH）来讲的。
那么，锂离子电池究竟好在哪里呢？（1）工作电压高（2）比能量大（3）循环寿命长（4）自放电率低（5）无记忆效应（6）无污染以下是镍镉、镍氢、锂离子电池性能的对比：镍氢电池和锂电池的区别镍镉电池和镍氢电池的区别镍氢电池镍氢电池是有氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，使用寿命也更长，并且对环境无污染，无记忆效应。
镍氢电池的缺点是价格镍镉电池要贵好多，性能比锂电池要差。
锂离子电池以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池。
锂离子电池还是一种智能电池，它可以与专用原装智能充电器配合，达到最短的充电时间、最大的寿命周期及最大的容量。
锂电行业知识普及
锂电行业知识普及1. 简介锂电池是一种充电电池，广泛应用于各个领域，如移动通信、电动汽车、储能系统等。
本文将介绍锂电行业的基本知识，包括锂电池的结构、工作原理、种类、应用领域以及未来发展趋势等。
2. 锂电池的结构锂电池通常由正极、负极、电解质和隔膜组成。
•正极：正极通常由锂离子化合物（如锂钴酸锂、锂铁磷酸锂等）构成，其主要作用是储存和释放锂离子。
•负极：负极通常由碳材料构成，如石墨。
负极的主要作用是储存和释放锂离子。
•电解质：电解质通常是有机溶液，如碳酸盐溶液。
电解质的主要作用是传导锂离子。
•隔膜：隔膜用于隔离正负极，防止短路。
3. 锂电池的工作原理锂电池的工作原理基于锂离子在正负极之间的迁移。
在充电过程中，锂离子从正极迁移到负极，同时电子从负极流向正极，完成储能过程。
在放电过程中，锂离子从负极迁移到正极，同时电子从正极流向负极，释放储存的能量。
4. 锂电池的种类目前市场上常见的锂电池种类有三种：锂离子电池、锂聚合物电池和锂硫电池。
•锂离子电池是最常见的锂电池种类，具有高能量密度、长循环寿命和较低的自放电率等优点。
它广泛应用于移动通信、电动汽车等领域。
•锂聚合物电池是一种新型的锂电池，相较于锂离子电池，它具有更高的能量密度和更薄的形状，因此被广泛应用于薄型设备，如智能手机、平板电脑等。
•锂硫电池是一种潜力巨大的锂电池技术，具有更高的能量密度和更低的成本。
然而，锂硫电池目前仍面临着循环寿命较短和安全性等挑战。
5. 锂电池的应用领域锂电池广泛应用于各个领域，包括移动通信、电动汽车、储能系统、便携式电子设备等。
•移动通信：锂电池作为移动通信设备的主要电源，广泛应用于手机、平板电脑等设备。
•电动汽车：锂电池是电动汽车的关键部件，其高能量密度和长循环寿命使得电动汽车具有更好的续航里程和使用寿命。
•储能系统：随着可再生能源的快速发展，锂电池作为储能系统的重要组成部分，被广泛应用于太阳能和风能等领域。
•便携式电子设备：锂电池的高能量密度和较小的体积使其成为便携式电子设备的理想电源，如笔记本电脑、数码相机等。
锂离子电池培训资料
2023-11-01CATALOGUE 目录•锂离子电池基础知识•锂离子电池的种类和特点•锂离子电池的应用领域•锂离子电池的安全使用和注意事项•锂离子电池的发展趋势和未来展望01锂离子电池基础知识锂离子电池是一种二次电池，即可以充电也可以放电。
它由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳等组成。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命、自放电率低等优点，因此在许多领域得到广泛应用，如手机、笔记本电脑、电动汽车等。
锂离子电池简介锂离子电池的工作原理是基于锂离子在正负极之间的迁移。
充电时，锂离子从正极迁移到负极；放电时，锂离子从负极迁移到正极。
充电和放电过程伴随着电能和化学能的转换，锂离子电池因此能够提供电能。
负极材料通常采用石墨或硅基材料，如Si/C复合材料。
它们能够吸附和释放锂离子，并传导电流。
正极材料通常采用锂过渡金属氧化物或磷酸盐，如LiCoO2、LiMn2O4等。
它们能够提供电池的能量并传导电流。
电解液由有机溶剂、锂盐和其他添加剂组成，它们能够提供锂离子迁移的通道，并传导电流。
外壳通常由金属或塑料材料制成，为电池提供保护和支持结构。
隔膜一种聚烯烃膜，位于正负极之间，能够阻止锂离子的迁移并防止短路。
02锂离子电池的种类和特点液态锂离子电池技术已经相对成熟，是目前市场上的主流电池类型之一。
技术成熟能量密度高适用范围广液态锂离子电池具有较高的能量密度，能够提供较长的续航时间。
适用于各种电子设备，如手机、笔记本电脑、平板电脑等。
030201固态锂离子电池使用固态电解质代替了液态锂离子电池中的液态电解质，具有更高的安全性。
安全性高固态锂离子电池的充电速度通常比液态锂离子电池更快。
充电速度快固态锂离子电池具有较长的使用寿命，能够提供更长时间的使用。
寿命长锂硫电池使用硫作为正极材料，具有极高的能量密度，能够提供更长的续航时间。
锂硫电池能量密度高锂硫电池中的硫是一种环境友好的材料，不会对环境造成严重的污染。
环境友好锂硫电池的成本相对较低，具有较高的市场竞争力。
锂离子电池基础知识一课件
负极材料需要具备较高的比容量、稳定的电化学性能、良好的安全性和 较低的成本等特点。
电解液
电解液在锂离子电池中起到传输 锂离子的作用，其性能对电池的 充放电性能和安全性具有重要影
响。
电解液需要具备较高的离子电导 率、稳定的电化学性能、良好的
自放电率是指电池在不使用情况下，电量 自行流失的速度。自放电率越低，电池的 储存寿命越长。
Part
04
锂离子电池的性能指标
能量密度与功率密度
能量密度
指电池单位体积或质量所具有的能量，通常用瓦时每升（Wh/L）或瓦时每千 克（Wh/kg）来表示。高能量密度意味着电池能够存储更多的电能，从而支持 更长的续航里程。
锂离子电池基础知识 一课件
• 锂离子电池简介 • 锂离子电池的组成结构 • 锂离子电池的工作原理 • 锂离子电池的性能指标 • 锂离子电池的制造工艺 • 锂离子电池的维护与使用
目录
Part
01
锂离子电池简介
定义与工作原理
定义
锂离子电池是一种二次电池，通过锂离子在正负极之间的迁移实现电能的储存与释放。
工作原理
充电时，正极上的电子通过外部电路传递给负极，同时正极上的锂离子穿过电解质迁移 到负极；放电时，负极上的电子通过外部电路返回正极，同时负极上的锂离子穿过电解
质迁移到正极。
锂离子电池的种类与特点
种类
根据正极材料的不同，锂离子电 池可分为钴酸锂、磷酸铁锂、三 元材料等类型。
特点
高能量密度、长寿命、快速充电 、环保等。
锂离子电池的应用领域
移动设备
手机、平板电脑、数码相机等。
锂离子电池基础
锂离子电池在正常使用条件下是安全的，但在过充、过放、高温等滥用条件下可 能会出现安全隐患。因此，电池的安全性能是评估电池质量的重要因素之一。安 全性能的测试包括过充、过放、高温、短路等多项测试。
滥用测试
滥用测试是指模拟电池在实际使用过程中可能出现的异常情况，以测试电池的安 全性能。常见的滥用测试包括针刺、挤压、摔落等测试。通过滥用测试可以评估 电池在异常情况下的安全性能，为电池的安全使用提供保障。
充电过程：在充电过程中，正极材料释 放出锂离子，通过电解质迁移到负极材 料，同时外部电源向电池提供电子，使 锂离子与电子在负极形成锂金属或锂合
金。
放电过程：在放电过程中，负极材料中 的锂离子脱出，通过电解质迁回正极材 料，同时电子通过外电路回到正极，形
成电流。
这些基本的原理、优点和应用领域都体 现了锂离子电池在现代社会中的重要地
定期维护
可根据使用说明进行电池的定 期维护，如清理电池接触点等
，确保电池良好运作。
锂离子电池的储存和处理注意事项
储存环境
锂离子电池应储存在干燥、通风、 阴凉的环境中，避免阳光直射和高温 。
储存期限
长时间未使用的锂离子电池建议定 期充电以保持电池活性，避免长期闲 置导致性能下降。
处理方式
废弃的锂离子电池不应随意丢弃， 应送至专业回收站进行处理，以保护 环境和资源。
锂离子电池的循环寿命和老化机理
循环寿命
锂离子电池的循环寿命是指电池在一定充放电条件下，容量衰减到某一规定值之前可以循环充放电的次数。
老化机理
锂离子电池的老化主要是由于充放电过程中电极材料的结构变化、锂离子在电极材料中的扩散性能降低、电解质 分解等原因导致的。此外，温度、充放电倍率等外部因素也会对电池老化产生影响。为延长电池寿命，应尽量避 免高温、大倍率充放电等不利条件。
新能源锂电知识点总结
新能源锂电知识点总结随着全球能源危机的加剧和环境问题的日益严重，人们对新能源的需求越来越迫切。
而作为新能源的重要组成部分之一，锂电池因其高能量密度、长周期寿命以及对环境友好等优势，成为了当今最受关注的动力电池之一。
本文将详细介绍新能源锂电的相关知识点，包括锂电池的基本原理、种类、应用领域以及未来发展趋势等内容。
一、锂电池的基本原理锂电池是一种以锂离子为电极材料的电池，其基本原理是通过电化学反应将电能转化为化学能。
锂电池由正极、负极、电解液和隔膜组成。
在充电时，正极材料（如三氧化锂）释放出锂离子，负极材料（如石墨）则吸收这些锂离子。
而在放电时，正负极反应，锂离子从负极移动到正极，释放出电能。
这种电化学反应的循环便构成了锂电池的电荷与放电过程。
二、锂电池的种类1. 锂离子电池锂离子电池是目前最为常见的锂电池种类，广泛应用于电动车、手机、笔记本电脑等设备中。
它使用锂离子在正负极之间的移动来储存和释放电能，具有高能量密度、长寿命、轻便等优点。
2. 磷酸铁锂电池磷酸铁锂电池是锂离子电池的一种改进型，它使用磷酸铁锂作为正极材料，相比于传统的锂离子电池，磷酸铁锂电池具有更高的安全性、更长的寿命以及更好的耐高温性能。
3. 钛酸锂电池钛酸锂电池是一种新型的锂离子电池，它使用钛酸锂作为正极材料，可以实现更高的电池电压和更高的能量密度，具有更好的循环寿命和更快的充放电速率。
三、锂电池的应用领域1. 电动车随着全球环境问题的日益严重，电动车作为一种环保的交通工具，受到了越来越多的关注。
而锂电池由于其高能量密度和长寿命等特点，成为了电动车最常用的动力电池之一。
2. 可穿戴设备随着科技的不断进步，人们对可穿戴设备的需求也在不断增加。
而锂电池的高能量密度和轻便的特点，使得它成为了可穿戴设备的主要电池类型。
3. 储能系统随着可再生能源的不断发展，储能系统的需求也在逐渐增加。
而锂电池由于其高能量密度和循环寿命长等特点，成为了储能系统的主要选择。
锂离子电池基础知识及行业动态1
一、锂离子电池的应用及产业现状
电池应用的发展：
手电筒-----单放机-----手机-----笔记本电脑 ----电动车------航天技术
ห้องสมุดไป่ตู้离子电池应用领域：
（1）便携式通讯设备（手机、对讲机等） （2）便携式DVD、数码相机（摄像机）、笔记 本电脑、PDA、等等； （3）电动车
（4）特殊领域的应用，如：蓝牙技术、航天 航空技术（杨利伟）
锂离子电池产业现状：机遇和挑战共存
1、 2003年底，台湾举办的第二十届国际原电池、 二次电池研讨会，发布信息，方型锂离子电池市场 饱和供过于求，圆柱型电池市场呈现供不应求的局 面，聚合物电池目前市场占有率不大（1：9），但 潜在市场非常巨大。（原因：下游产品的设计周期）
3、装配 •按正极片——隔膜——负极片——隔膜自上而 下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，在经注 入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装 配过程，制成成品电池。
4、化成 •用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电 测试，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的成 品电池。一般对锂离子电池来讲，化成实际上可以 认为是SEI膜的形成过程。化成是一个复杂的电化 学反应过程。重点讲对SEI膜的认识，及在电池性 能方面的重要作用。举例说明电池鼓气，低电压， 高内阻等等问题。
液态锂离子电池
固态锂离子电池
四、锂离子电池的工作原理
锂离子电池其实质是Li+浓差电池，俗称 “摇椅电池”。
富锂态
贫锂态
五、锂离子电池的结构
锂离子电池结构主要有五大块：正极、 负极、电解液、隔膜和外壳。对各部分进行讲解， 可以深入 正极：钴酸锂、镍钴酸锂、锰酸锂 负极：石墨（天然石墨、人造石墨、MCMB） 隔膜：PP、PE、PP/PE/PP 电解液：电解质和溶剂 外壳：铝壳、钢壳、塑料壳和软包装
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（4）特殊领域的应用，如：蓝牙技术、航天 航空技术（杨利伟）
锂离子电池产业现状：机遇和挑战共存
1、 2003年底，台湾举办的第二十届国际原电池、 二次电池研讨会，发布信息，方型锂离子电池市场 饱和供过于求，圆柱型电池市场呈现供不应求的局 面，聚合物电池目前市场占有率不大（1：9），但 潜在市场非常巨大。（原因：下游产品的设计周期）
3、装配 •按正极片——隔膜——负极片——隔膜自上而 下的顺序放好，经卷绕制成电池极芯，在经注 入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装 配过程，制成成品电池。
4、化成 •用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电 测试，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的成 品电池。一般对锂离子电池来讲，化成实际上可以 认为是SEI膜的形成过程。化成是一个复杂的电化 学反应过程。重点讲对SEI膜的认识，及在电池性 能方面的重要作用。举例说明电池鼓气，低电压， 高内阻等等问题。
三、电池及锂离子电池的种类
电池的分类方法有很多，比方按用途来分， 一般从专业的角度按工作原理，机理来进行分 类。
电池 一次电池 特殊用途电池
锌锰电池 （干电池）
锌 -氧化汞电池
锌银电池
锌 -空气电池
锂电池
固体电解质电池
激活电池
燃料电池
水激活电池 二次电池
热激活电池
铅酸电池
镍镉电池
镍氢电池
锂离子电池
卷芯的组装结构：卷绕式和叠片式两大类。
正极片 隔膜 负极片
六、锂离子电池的制造工艺
工艺流程：配料 注液 化成 1、 配料 用专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正极活 性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正极 物质。（举例20万正极片报废事件） 涂膜 组装
2、涂膜 •将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘 干，分别制成正负极极片。
七、锂离子电池的优越性能
• 锂离子电池的性能包括:充放电特性、温度特 性、循环寿命、自放电特性、安全性等 • 所表现出的优越性能指标 • 高的放电平台（工作电压）单体：3.7V • 高的比能量160wh/kg、350wh/L • 低自放电 ＜8% • 长的循环寿命>1000次] • 无记忆效应
八、锂离子电池的发展趋势
MoS2//Solid Electrolyte //Li Metal （ Metal battery）
锂离子电池 基础知识及行业动态
一、锂离子电池的应用及产业现状
电池应用的发展：
手电筒-----单放机-----手机-----笔记本电脑 ----电动车------航天技术
锂离子电池应用领域：
（1）便携式通讯设备（手机、对讲机等） （2）便携式DVD、数码相机（摄像机）、笔记 本电脑、PDA、等等； （3）电动车
2、动力电池市场潜力巨大，但与镍氢、铅酸形 成竞争。燃料电池开发加快。 3、由于电力不足，储备电源，政府的大力支持。 4、国内电池技术的滞后，专利的限制，存在技 术壁垒，逐渐放开（日本） 5、全球锂离子电池的生产形成三足鼎立的局面： 日本（SANYO、SONY等），韩国（LG化学、 SAMSUNG等），BYD和中国一大片的厂家（HYB、 LOSLIGHT、BAK等）
由于Li元素的特殊性（轻、电压高），美国、 日本、法国、德国和中国等在锂离子电池上作了 大量的研究，在1990年，日本SONY，率先已C作 为负极实现了锂离子电池的商品化生产。仅隔两 年，92年还是SONY将聚合锂离子电池实现了产业 化。美国人不甘落后；在93年的时候，由美国的 BELLCORE将锂离子聚合物电池申请了专利；到99 年的时候，日本、韩国有大量的公司注入巨额资 金制造聚合物电池，中国也不甘视弱，宝龙、 ATL、TCL等。99年被日本人称为聚合物锂离子电 池元年。
• 随着便携式用电器的发展，对便携式电源提出 了越来越高的要求，提出：高、薄、轻、安全 性。 • 全球钴资源短缺，成本较高，要求廉价材料， 以降低成本。 • 电池的大电流性能的提高，大容量电池安全性 的改善，加快在电动车上的应用。
MoS2//Organic Electrolyte //Li Metal Li Metal battery） LiCoO2 // Organic Electrolyte //Carbon (Li-ion battery) LiCoO2 // Gel Electrolyte //Carbon (Li-ion polymer battery)
二、锂离子电池的发展历史
最早、最原始的电池由法国人伏打（VOLTA） 发明，1800年前后。讲解电池的一些工作原理及相 关概念。
V A
1、电压：水流形成水位差； 2、电流：电荷的定向移动； 3、电阻：对电流起阻碍作 用，能量消耗。
Cu
Zn
H2SO 4
1859年的时候普兰特，发明二次电-------铅酸电池，在汽车上得到了最广泛的应用。优势： 价格低廉、原料易得、大电流放电等。其在汽车 工业中的应用地位至今无可替代。 1899年镍镉电池和20世纪70年代镍氢电池的 出现，现在技术成熟。其发展速度非常迅猛。
液态锂离子电池
固态锂离子电池
四、锂离子电池的工作原理
锂离子电池其实质是Li+浓差电池，俗称 “摇椅电池”。
富锂态
贫锂态
五、锂离子电池的结构
锂离子电池结构主要有五大块：正极、 负极、电解液、隔膜和外壳。对各部分进行讲解， 可以深入 正极：钴酸锂、镍钴酸锂、锰酸锂 负极：石墨（天然石墨、人造石墨、MCMB） 隔膜：PP、PE、PP/PE/PP 电解液：电解质和溶剂 外壳：铝壳、钢壳、塑料壳和软包装