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什么是聚合物鋰離子電池?

時間:2025-03-21 17:26:10來源:OFweek 鋰電網

導語:?聚合物鋰離子電池是一種采用聚合物作為電解質或關鍵結構的鋰離子電池,其核心特點在于電解質的形態(tài)與常規(guī)液態(tài)鋰離子電池不同。

  聚合鋰離子電池一般是用在便攜設備(比如手機,筆記本電腦),高安全需求的應用領域(比如醫(yī)療設備,無人機)和特殊形態(tài)的設備(比如信用卡厚度的設備,柔性電子產品)。

  1. 聚合物鋰離子電池的定義與特點

  電解質形態(tài)

  聚合物鋰離子電池的電解質為固態(tài)或膠態(tài)高分子材料(如凝膠狀聚合物),替代了傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池的液態(tài)電解液。部分類型還會在隔膜上涂覆聚合物(如PVDF)以增強粘合性(半聚合物)或形成凝膠網絡(全聚合物),減少液態(tài)電解液用量,提升安全性。

  結構設計

  采用鋁塑軟包裝膜(由PP、Al、尼龍層組成)作為外殼,稱為軟包電池,相比液態(tài)電池的金屬外殼更輕、更薄,且具有柔韌性。其厚度可做到0.5mm以下,并能定制成任意形狀(如梯形、超薄卡片等),適應特殊設備需求。

  性能優(yōu)勢

  安全性:因電解質不易泄漏且外殼可膨脹釋放壓力,即使發(fā)生故障時通常僅氣鼓而非爆炸。

  能量密度:比傳統(tǒng)液態(tài)電池高10%-30%,重量輕20%-40%(無金屬外殼)。

  循環(huán)壽命:正常使用可達500次以上,自放電率低且無記憶效應。

  2. 與其他鋰離子電池的區(qū)別對比維度聚合物鋰離子電池液態(tài)鋰離子電池電解質固態(tài)/膠態(tài)聚合物電解質,部分含少量液態(tài)成分液態(tài)電解液(易燃)安全性不易爆炸,故障時多表現為氣鼓安全性相對較差形狀與厚度可超薄(<1mm)、任意形狀定制一般厚度較大,形狀固定重量與容量同體積下容量高10%-15%,重量輕20%-40%容量和重量受金屬外殼限制電壓與組合方式單電芯可實現更高電壓(多層結構)需多電芯串聯(lián)達到高電壓成本制造成本較高(技術復雜)成本較低,工藝成熟3. 總結

  聚合物鋰離子電池通過電解質和結構創(chuàng)新,在安全性、輕薄化和能量密度上顯著優(yōu)于傳統(tǒng)液態(tài)電池,但成本較高。其技術特性使其成為高端電子產品和新興領域(如柔性設備)的理想選擇,而液態(tài)電池仍在中低端消費類電池市場占據成本優(yōu)勢。

標簽: 鋰電池

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