聚合物電池

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所謂“聚合物鋰離子電池”，其實(shí)是鋰離子電池各種子系列產(chǎn)品中的一種，實(shí)際

上它的主要部件：正極、負(fù) 極和電解質(zhì)以及工作原理都和使用液體電解質(zhì)的鋰離子電

池一樣，只是隔膜和包裝材料不同，因此，歸根 到底它實(shí)質(zhì)上，就是一種鋰離子電池

！： 聚合物鋰離子（Ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒ）電池，具有更高能量密度、小 型化、薄型

化、輕量化、高安全性、長循環(huán)壽命與低成本的新型電池。因此，在未來 ２～３ 年內(nèi)

，聚合物鋰 電池取代鋰離子電池市場的份額將達(dá) ５０％。 鋰離子電池目前有液態(tài)鋰離

子電池（ＬＩＢ）和聚合物鋰離子電池（ＰＬＩＢ）兩類。其中，液態(tài)鋰離子電池是指 Ｌｉ＋ 嵌入

化合物為正、負(fù)極的二次電池。正極采用鋰化合物 ＬｉＣｏＯ２，ＬｉＮｉＯ２ 或 ＬｉＭｎ２Ｏ４，負(fù)

極采用鋰—碳層 間化合物 ＬｉｘＣ６，典型的電池體系為： （－） Ｃ ｜ ＬｉＰＦ６—ＥＣ＋ＤＥＣ ｜

ＬｉＣｏＯ２ （＋） 正極反應(yīng)：ＬｉＣｏＯ２＝Ｌｉ１－ｘＣｏＯ２＋ｘＬｉ＋＋ｘｅ－ （２．１） 負(fù)極反應(yīng)：６Ｃ＋ｘＬｉ＋＋

ｘｅ－＝ＬｉｘＣ６ （２．２） 電池總反應(yīng)：ＬｉＣｏＯ２＋６Ｃ＝Ｌｉ１－ｘＣｏＯ２＋ＬｉｘＣ６ （２．３） 聚合物鋰

離子電池的原理與液態(tài)鋰相同，主要區(qū)別是電解液與液態(tài)鋰不同。電池主要的構(gòu)造包

括有正極、 負(fù)極與電解質(zhì)三項(xiàng)要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說在這三種主要構(gòu)造

中至少有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上使用高 分子材料做為主要的電池系統(tǒng)嬰兒經(jīng)常吐奶 。而在目前所開發(fā)的聚

合物鋰離子電池系統(tǒng)中，高分子材料主要是被應(yīng)用于 正極及電解質(zhì)。正極材料包括導(dǎo)

電高分子聚合物或一般鋰離子電池所采用的無機(jī)化合物，電解質(zhì)則可以使 用固態(tài)或膠

態(tài)高分子電解質(zhì)，或是有機(jī)電解液，一般鋰離子技術(shù)使用液體或膠體電解液，因此需

要堅(jiān)固的 二次包裝來容納可燃的活性成分，這就增加了重量，另外也限制了尺寸的靈

活性。而聚合物鋰離子工藝中 沒有多余的電解液，因此它更穩(wěn)定，也不易因電池的過

量充電、碰撞或其他損害、以及過量使用而造成危 險情況。 新一代的聚合物鋰離子

電池在形狀上可做到薄形化（ＡＴＬ 電池最薄可達(dá) ０．５ 毫米，相于一張卡片關(guān)于書法的名言 的厚度） 、

任意面積化和任意形狀化，大大提高了電池造型設(shè)計(jì)的靈活性，從而可以配合產(chǎn)品需

求，做成任何形狀與 容量的電池，為應(yīng)用設(shè)備開發(fā)商在電源解決方案上提供了高度的

設(shè)計(jì)靈活性和適應(yīng)性，以最大化地優(yōu)化其 產(chǎn)品性能。同時，聚合物鋰離子電池的單位

能量比目前的一般鋰離子電池提高了 ５聯(lián)系電話英文 ０％，其容量、充放電特 性、安全性、工作溫度

范圍、循環(huán)壽命（超過 ５００ 次）與環(huán)保性能等方面都較鋰離子電池有大幅度的提高。

第二 特點(diǎn)與比較 一、聚合物鋰離子電池的特點(diǎn)概述 根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材

料不同， 鋰離子電池可以分為液態(tài)鋰離子電池（ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｏｎ ｂａｔｔｅｒｙ， 簡稱為 ＬＩＢ）

和聚合物鋰離子電池（ｐｏｌｙｍｅｒ ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｏｎ ｂａｔｔｅｒｙ， 簡稱為 ＬＩＰ）兩大類。聚合物

鋰離子電池所用的正負(fù)極材 料與液態(tài)鋰離子都是相同的，電池的工作原理也基本一致

。它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同， 鋰離子電 池使用的是液體電解質(zhì)， 而聚合物鋰

離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替， 這種聚合物可以是“干態(tài)”的， 也可以是“

膠態(tài)”的，目前大部分采用聚合物膠體電解質(zhì)。 聚合物鋰離子電池可分為三類： （１

）固體聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。電解質(zhì)為聚合物與鹽的混合物，這種 電池在常溫下

的離子電導(dǎo)率低，適于高溫使用。 （２）凝膠聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。即在固體聚

合物電解 質(zhì)中加入增塑劑等添加劑，從而提高離子電導(dǎo)率，使電池可在常溫下使用。

（３）聚合物正極材料的鋰離子 電池。采用導(dǎo)電聚合物作為正極材料，其比能量是現(xiàn)

有鋰離子電池的 ３ 倍，是最新一代的鋰離子電池。 由于用固體電解質(zhì)代替了液體電

解質(zhì)，與液態(tài)鋰離子電池相比，聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積 化與任意

形狀化等優(yōu)點(diǎn)，也不會產(chǎn)生漏液與燃燒爆炸等安全上的問題，因此可以用鋁塑復(fù)合薄

膜制造電池 外殼，從而可以提高整個電池的比容量；聚合物鋰離子電池還可以采用高

分子作正極材料，其質(zhì)量比能量 將會比目前的液態(tài)鋰離子電池提高 ５０％以上。 此外

，聚合物鋰離子電池在工作電壓、 充放電循環(huán)壽命等方面 都比鋰離子電池有所提高。

基于以上優(yōu)點(diǎn)，聚合物鋰離子電池被譽(yù)為下一代鋰離子電池。 二、聚合物電池與液態(tài)

鋰電的比較 由于各個廠商生產(chǎn)工藝的不同，目前市場上的聚合物鋰電分為卷繞式（索

尼、東芝為代表） 、疊片式（ＴＣＬ、 ＡＴＬ 為代表）兩種不同結(jié)構(gòu)，但適應(yīng)于手機(jī)需求

的規(guī)格大都在 ４ｍｍ 厚度以下。與液態(tài)比較，由于聚合物

外包裝采用了更薄的鋁膜，比鋼殼、鋁殼更薄，而且生產(chǎn)方式與液態(tài)鋰電不同，

聚合物越薄越好生產(chǎn)，理 論上可以生產(chǎn)出 ０．５ｍｍ 以下厚度的電池。 液態(tài)鋰電正好相

ｐａｇｅ １

反，越厚越好生產(chǎn)，低于 ４ｍｍ 厚度的電池很難生產(chǎn)，即使生產(chǎn)出來了，容量明顯不如

聚 合物鋰電，成本也沒優(yōu)勢。因而，電池越薄，聚合物生產(chǎn)成本越低、液態(tài)生產(chǎn)成本

越高。 但較厚的規(guī)格上，液態(tài)鋰電供應(yīng)鏈成熟出塞古詩 ，工藝成熟，生產(chǎn)效率高，成品率高，

有很強(qiáng)的制造成本優(yōu)勢。從 目前市場來看，５ｍｍ、６ｍｍ 厚度系列的液態(tài)鋰電池雖然比

３ｍｍ、４ｍｍ 厚度系列電池容量高很多，但售價 要低很多。聚合物從理論上來講，在

５ｍｍ、６ｍｍ 厚度規(guī)格上的材料成本與液態(tài)接近，但目前 ５ｍｍ、６ｍｍ 系列電池的工藝成本

要比液態(tài)高出很多，因而，要在此規(guī)格上與液態(tài)真正形成競爭，還有不少距離。 一般

的電池主要的構(gòu)造包括有正極、負(fù)極與電解質(zhì)三項(xiàng)要素。所謂的聚合物鋰離子電池是

說在這三種主要 構(gòu)造中至少有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上使用高分子材料做為主要的電池系統(tǒng)。

而在目前所開發(fā)的聚合物鋰離子電池 系統(tǒng)中，高分子材料主要是被應(yīng)用于正極及電解

質(zhì)。正極材料包括導(dǎo)電高分子聚合物或一般鋰離子電池所 采用的無機(jī)化合物，電解質(zhì)

則可以使用固態(tài)或膠態(tài)高分子電解質(zhì)，或是有機(jī)電解液，負(fù)極則通常采用鋰金 屬或鋰

碳層間化合物。一般鋰離子技術(shù)使用液體或膠體電解液，因此需要堅(jiān)固的二次包裝來

容納可燃的活 性成分，這就增加了重量和成本，另外也限制了尺寸的靈活性。而聚合

物鋰離子工藝中沒有多余的電解液， 因此它更穩(wěn)定，也不易因電池的過量充電、針刺

、碰撞或其他損害、以及過量使用而造成危險情況。 新一代的聚合物鋰離子電池在形

狀上可做到薄形化（最薄 ０．８ 毫米） 、任意面積化和任意形狀化，大大提高 了電池

造型設(shè)計(jì)的靈活性，從而可以配合產(chǎn)品需求，做成任何形狀與容量的電池，為應(yīng)用設(shè)

備開發(fā)商在電 源解決方案上提供了高度的設(shè)計(jì)靈活性和適應(yīng)性，以最大化地優(yōu)化其產(chǎn)

品性能。同時，聚合物鋰離子電池 的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了 ５０％，

其容量、充放電特性、安全性、工作溫度范圍、循環(huán)壽 命（超過 ５００ 次）與環(huán)保性

能等方面都較鋰離子電池有大幅度的提高。 聚合物鋰離子電池 聚合物鋰離子電池和

平常電池的差別在電解質(zhì)上。在 ２０ 世紀(jì) ７０ 年代最初的設(shè)計(jì)中，采用了固態(tài)聚合物

電 解質(zhì)。這類電解質(zhì)類似于塑料薄膜，不能導(dǎo)通電子但是可以讓離子交換（能夠充電

的原子或者原子團(tuán)） 。聚 合物電解質(zhì)取代了傳統(tǒng)的浸透電解液的多孔隔膜。干態(tài)聚

合物電解質(zhì)的設(shè)計(jì)允許組裝簡化，提高電池機(jī)械 強(qiáng)度，安全，并且能夠制造成為超薄

的幾何外形。單個電池的厚度可以薄到 １ｍｍ。設(shè)備設(shè)計(jì)師能夠根據(jù)他 們的想象力來自

由設(shè)計(jì)電池的形狀和大小。不幸的是，固態(tài)聚合物鋰離子電池受制于其較差的導(dǎo)電性

。內(nèi) 阻太高而無法提供當(dāng)前通信設(shè)備所需要的高脈沖電流， 無法驅(qū)動筆記本電腦的

硬盤。 加熱電池到 ６０ 攝氏度， 電導(dǎo)率迅速提高，但是這樣的要求不適合在便攜設(shè)

備上應(yīng)用。 作為一種折中方式，引入了一些凝膠電解質(zhì)。目前市場上銷售的大部分手

機(jī)聚合物鋰離子電池都是包含了 凝膠電解質(zhì)的混和型電池。用鋰離子聚合物來修正這

一系統(tǒng)，使之成為目前唯一用于便攜設(shè)備的聚合物電 源。加入凝膠電解質(zhì)以后，鋰離

子聚合物電池和一般鋰離子電池 又有什么不同呢？雖然這兩種電池在性能表現(xiàn)上非常

相似，但是鋰離子聚合物作為唯一固態(tài)電解質(zhì)替代了 多孔隔膜。凝膠電解質(zhì)只是增加

了離子電導(dǎo)。聚合物鋰離子電池并沒有像一些分析家預(yù)測的那樣流行。它 的優(yōu)越性和

低制造成本還沒有被認(rèn)識到。因?yàn)槠淙萘坎]有得到提高，實(shí)際上，容量比標(biāo)準(zhǔn)鋰離

子電池還 有輕微減少。聚合物鋰離子電池的市場在超薄幾何形狀電源的應(yīng)用上，例如

信用卡電源等類似的應(yīng)用。 優(yōu)勢： 超薄，電池能夠組裝進(jìn)信用卡中 外形靈活：制造

商不用局限于標(biāo)準(zhǔn)外形，能夠經(jīng)濟(jì)地做成合適的大小。 質(zhì)量輕：采用聚合物電解質(zhì)的

電池?zé)o需金屬殼來作為保護(hù)外包裝。 改進(jìn)了安全：過充更穩(wěn)定，電解液泄漏的幾率更

低。 局限： 和鋰離子電池相比能量密度和循環(huán)次數(shù)都有下降。 制造昂貴。 沒有標(biāo)

準(zhǔn)外形，大多數(shù)電池為高容量消費(fèi)市場而制造。 和鋰離子電池相比，價格、能量比較

高。

高倍率聚合物鋰離子電池系列

型號

額定 額定 最大 厚度 寬度 高度 重量 內(nèi)阻 容量 電壓 放電 （ｍｍ）０．３ （ｍｍ）

０．５ （ｍｍ）０．５ （ｇ） （ｍ） （ｍＡｈ） （Ｖ） 倍率 ４．２ ５．８ ７ ４．２ ４．６ ４ ４．５ ６ ６．５ ４ ６

７ ８．６ ５ １２ １４ １４ １２ ２０ ２０ ２０ ２０ ２０ ３０ ３０ ３０ ３０ ３４ ３５ ３５ ３５ ３４ ３４ ３４ ３４ ３４

３４ ３４ １９ １８ １８ ３４ ２７．５ ３０．５ ３０．５ ３０．５ ３５．５ ４８．５ ４８．５ ４８ ４８ ５０ ６２ ６２ ６２ ９６

９６ ９６ ９６ ９６ ９６ ９６ １．１ ≤３００ ３．７ １．５ ≤２４０ ３．７ ２．１ ≤２４０ ３．７ ２．２ ≤１４０ ３．７

３．５ ≤１１０ ３．７ ５．５ ≤１２０ ３．７ ６ ７ ≤１００ ３．７ ≤８０ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．

ｐａｇｅ ２

７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．７ ３．學(xué)校老師 ７ ３．７ ３．７ ６Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １０Ｃ １

０Ｃ １０Ｃ ２０Ｃ １２Ｃ １５Ｃ １２Ｃ １２Ｃ １２Ｃ １５Ｃ １２Ｃ １５Ｃ １５Ｃ １５Ｃ １５Ｃ １５Ｃ １５Ｃ

ＰＬＢ４０１２１８Ｈ－００３３０ ＰＬＢ５０１４１７Ｈ－００５５０ ＰＬＢ７０１４１７Ｈ－００７７０ ＰＬＢ４０１２３３Ｈ－００７７０ Ｐ

ＬＢ４５２０２６Ｈ－０１３１３０ ＰＬＢ４０２０３０Ｈ－０１５１５０ ＰＬＢ４５２０３０Ｈ－０１８１８０ ＰＬＢ６０２０３０Ｈ－０２５２５０ ＰＬＢ

６０２０３５Ｈ－０３５３５０ ＰＬＢ４０３０４８視而不見打一字 Ｈ－０４５４５０ ＰＬＢ６０３０４８Ｈ－０５０５００ ＰＬＢ７０３０４８Ｈ－０８０８００ ＰＬＢ８５

３０４８Ｈ－０８５８５０ ＰＬＢ５０３４５０Ｈ－０６０６００

８．８ ≤８０ １１．５ ≤５０ １６ ２０ ２２ １７ ２８ ３３ ３２ ３８ ４０ ３８ ４６ ５０ ５２ ４６ 喜慶的歌曲大全100首 ≤６０ ≤４

０ ≤１５ ≤５０ ≤４０ ≤３０ ≤１０ ≤４０ ≤１０ ≤１２ ≤１０ ≤８ ≤８ ≤８

ＰＬＢ６５３５６２Ｈ－１０５１０５０ ６．５ ＰＬＢ８０３５６２Ｈ－１３０１３００ ８ ＰＬＢ８０３５６２Ｈ－１２５１２５０ ８ ＰＬＢ６

０３４９６Ｈ－１５０１５００ ６ ＰＬＢ６５３４９６Ｈ－１５５１５５０ ６．５ ＰＬＢ５５３４９６Ｈ－１３０１３００ ５．５ ＰＬＢ７５３４９６Ｈ－

１８０１８００ ７．５ ＰＬＢ８０３４９６Ｈ－２００２０００ ８ ＰＬＢ８５３４９６Ｈ－２２０２２００ ８．５ ＰＬＢ７０３４９６Ｈ－１６５１７００

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ｐａｇｅ ３