鈷酸鋰離子電池的能量密度

鈷酸鋰離子電池的能量密度在國(guó)內(nèi)的超過(guò)150mAh/g，而國(guó)外的沒有超過(guò)。鈷酸鋰離子電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，重要用于中小型號(hào)電芯，廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、MP3/4等小型電子設(shè)備中，標(biāo)稱電壓3.7V。

鈷酸鋰離子電池安全性能分析

鈷酸鋰離子電池安全性能分析，我們通過(guò)鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰四種電池安全性比較來(lái)詳細(xì)的解說(shuō)：

1、鎳鈷錳酸鋰（三元）電池

在實(shí)際可用的理論比能量上有極大的提高，相關(guān)于與鈷酸鋰離子電池而言，可以更好的發(fā)揮高容量用途，但從材料上看，三元電池采用鎳鈷錳酸鋰和有機(jī)電解液，暫未從根本上解決安全性問(wèn)題，假如電池發(fā)生短路講出現(xiàn)過(guò)大電流，從而引發(fā)安全隱患。

2、磷酸鐵鋰離子電池

理論容量是170mAh/g，做成材料的實(shí)際可達(dá)容量為160mAh/g。在安全性上，磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定高，電解液氧化能力低，因而安全性高；但缺陷是電導(dǎo)率低，體積過(guò)大，電解液用量多，由于容量大，電池的一致性較差。

3、鈷酸鋰離子電池

在制備上的最大特點(diǎn)是，在充滿電后，仍有大量的鋰離子留在正極，也就是說(shuō)，在負(fù)極上容納不了更多的附在正極上的鋰離子，但在過(guò)充狀態(tài)下，正極上多余的鋰離子仍會(huì)向負(fù)極游動(dòng)，因不能完全容納變回在負(fù)極上形成金屬鋰，由于金屬鋰是樹枝狀的晶體，因而被稱為枝晶，枝晶一旦形成，就會(huì)給刺穿隔膜供應(yīng)機(jī)會(huì)，隔膜刺穿將形成內(nèi)部短路。由于電解液的重要成分是碳酸酯，閃點(diǎn)和沸點(diǎn)較低，在溫度較高的情況下就會(huì)燃燒甚至爆炸。控制鋰枝晶的形成在小容量鋰離子電池上比較容易，因此鈷酸鋰離子電池目前僅限于便攜式電子設(shè)備等小容量電池，不能用于動(dòng)力鋰電池。

4、錳酸鋰離子電池

錳酸鋰離子電池的材料具有一定的有點(diǎn)，它可以保證在滿電狀態(tài)下，正極的鋰離子可以完全嵌入到負(fù)極炭孔中，而不是像鈷酸鋰那樣在正極有一定殘留，這就從根本上防止了枝晶的出現(xiàn)，理論上是這樣，實(shí)際上，錳酸鋰離子電池假如遭遇強(qiáng)大外力用途或者在制備過(guò)程中偷工減料都可能造成電池在充放電循環(huán)過(guò)程中瞬間形成鋰離子快速移動(dòng)。在負(fù)極來(lái)不及完全接收鋰離子的情況下形成枝晶。防止這一后果要從電池出廠時(shí)的測(cè)試來(lái)保證。總之，檢測(cè)合格的錳酸鋰離子電池一般不會(huì)發(fā)生安全事故，錳酸鋰穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)使其氧化性能遠(yuǎn)低于鈷酸鋰，即使外部短路，也基本能防止析出金屬鋰引發(fā)的燃燒和爆炸。