数学老师指着黑板问约不约
范文一：高聚物锂锰电池工艺
高聚物锂锰电池工艺
所谓高聚物锂锰电池, 是说在电池构造中正极、 负极、 电解质这三元素中至少有一项使 用高聚物材料做的电池。 而凝胶聚合物锂锰电池即在固体聚合物电解质中加入增塑剂等添加 剂,将原料分散在溶剂中,经过水解反应生成活性单体,活性单体进行聚合开始形成溶胶, 进一步生成具有一定空间结构的凝胶, 经过干燥和热处理后制备出所需的改善离子电导率的 聚合物电池。目前发展前景可观,市场需求量大,故实施高聚物锂锰电池可行性较强。
本次实验的目的在于:能够实现聚合物凝胶化电池电容量和安全性能的突破、 对锂锰电 池的正极材料及高聚物电解质材料应用进行突破, 最终能够将所制成的产品应用于市场。 下 面将进行简要阐述。
高聚物锂锰电池 基本工作原理如下:
正极反应 :-
+++-=xe xLi O xMn xLi O LiMn 4242 负极反应:66LixC xe xLi C =++-
+
电池总反应 :642426LixC O xMn xLi C O LiMn +-=+
由此看出, 实验的可行性较强, 并可以将实验成品经过合格检测应用于市场。 因此我们 制订了下列方案,按照相应程序进行。
一、 材料正极、负极、高聚物电解液、隔膜的确定及选购
本次材料正极选用锰酸锂 LiMn2O4, 锰酸锂具有资源丰富、 成本低、 无污染、 安全性好、 倍率性能好等优点, 是理想的动力电池正极材料。 锰酸锂主要包括尖晶石型锰酸锂和层状结 构锰酸锂, 其中尖晶石型锰酸锂结构稳定, 易于实现工业化生产, 如今市场产品均为此种结 构。
本次材料负极选用石墨,如果考虑经济和产品质量,则可选用石墨烯。 关于本次高聚物电解液的确定, 由现已研制出许多聚合物电解质体系中, 大致可以分为 两类:纯聚合物电解质和增塑型 (或凝、 胶型 ) 聚合物电解质。 第一类主要是把锂盐溶于高分 子量的聚醚 (PEO 或 PPO) 中制成的。 这一类聚合物电解质体系通常用溶剂挥发涂膜技术制备 薄膜, 聚合物基质主要包括聚醚以及它与聚硅烷、 聚磷化物等接枝所制得的共聚物。 这种聚 合物电解质中离子的导电机理与聚合物链段的运动密切相关。第二类是凝胶型聚合物电解 质,与纯聚合物电解质相比,它在室温下具有较高的离子电导率,但机械性能较差。
电池隔膜一般是用 PE (聚乙烯) ,PP (聚丙烯)来制备,分为单层 PE 、 PP 膜, 3层 PP 、 PE 膜。
二、制备工艺 1、混料 正极混料 :
①原料预处理(1)脱水(2)烘烤
②原料的掺和(1) 粘合剂的溶解(按标准浓度)及热处理(2) 锰酸锂和导电剂球磨 ③干粉的分散、浸湿
负极混料
①原料预处理(1)石墨混合(2)粘合剂稀释(3)掺和、浸湿和分散 ②物料球磨
正负混合
(正、负极)干混→湿混→滚涂膏体在导电基体上→ 3步干燥→卷绕→切边(切成一定宽度) →辊压→卷绕(备用)
2、电池组装
方形电池装配工艺流程:绝缘底入钢盒→片状组合电芯入筒→负极集流片焊于钢盒→上密封 垫圈→正极集流片焊于杆引极→组合盖(PTC 元件等)焊到旋引极上→组合盖定位→激光焊接→真 空干燥→注液→密封→ X 射线检查→编号→化成→循环→陈化。
三、出厂前的检测方法
四、实验设备(待定)
制备所需仪器选购:烤箱、搅拌机、涂布机、上料机、调表器、纠偏器、切片机、辊压 机、焊接机、成型机、热封机。
检测设备仪器选购 :电池化成设备、 电池挤压三综合试验机、 锂电池卸压阀测试仪、 电 池内短路试验台、电池挤压、冲击、针刺试验机、热冲击试验箱、过充防爆试验箱、模拟高 空低压试验箱、电池挤压试验机、电池针刺试验机、电池冲击试验机、电池燃烧试验机、电 池跌落试验机、电池短路试验台、纸带耐磨试验机。
五、产品标准
1、 GB 8897.4-2008 Primary batteries.Part 4:Safety of lithium batteries 原电 池 . 第 4部分 :锂电池的安全要求
2、 GB 19521.11-2005 Safety code for inspection of hazardous properties for dangerous goods of lithium batterier 锂电池组危险货物危险特性检验安全规范
3、 QB/T 2502-2000 General specification of lithium-ion battery 锂离子蓄电池 总规范
4、 GJB 2374-1995 Safety requirement for lithium cells and batteries 锂电池安 全要求
5、 QBT4428-2012 Lithium-ion batteries for electric bicycle products, specifications, dimensions 电动自行车用锂离子电池产品 规格尺寸
以上是本次实验相关的操作, 但目前实验早期存在相关的问题需要解决, 具体内容包括:实验设备的具体选购、实验中原料的选购、工艺的具体过程、聚合物电池的组装、涂布、封 装检测问题。 这些问题伴随着实验会一一解决, 并在从中获得一些结论和成果, 实现对研究 的进一步突破。
[1]吕睿,王晓清 . 溶胶一凝胶法在锂离子电池正极材料制备中的应用与发展 材料导报 A :综述篇 2012.9 26-9
[2]张健 , 桑俊利 . 锂锰电池电解液的改进研究 1002. 087 X(2004Ⅷ 8— 0477-03
[3]柏静 . 尖晶石型锂离子电池 LiMn2O4的制备及掺杂改性 10424-TM911
[4]贺艳兵 . 高功率锂离子电池电化学性能和安全性能的研究 2009.12
[5]王占良 . 锂离子电池用聚合物电解质 2003.6
[6] E. Antolin . LiCoO2: Forma tion, structure, lithium and oxygen nonstoichiome try, electrochemical behavior and transport properties [J], Solid State Ionics, 2004, 170: 159– 171.
[7] A.M.Lackner, E. Sherman, P.O.Braatz, et al., High perfomance plastic lithium-ion battery cells for hybrid vehicles[J], Journal of power sources, 2002, 104:1-6.
范文二：CR1225锂锰纽扣电池
Guangxi Ramway New Energy Co. , Ltd Technical Specification Model:CR1225Website:Add:(BldgA4) Area F1, Donghua District, Wuzhou Industry Park, Guangxi, China Tel:+86-774-3930688Fax:+86-774-3818868Email :olinvia_libattery@ramway.cn3.0V Primary Lithium Dioxide Manganese Coin Battery Electrical characteristics
1. Temperature Characteristics
2. Opening Voltage VS
Load Resisstance 3. Capacity VS Load Resisstance
范文三：[教学]锂锰电池 技巧参数 CR电池
概述
近年来，电子产品的发展极为迅猛，其产品的多样化，应用领域越来越广，便携式且具有一定智能化的用电器具的开发与发展日新月异，这样的用电器具要求具有高的能量密度;能长时期可靠、安全且在较宽的使用条件下正常工作的小型化电源。锂—二氧化锰扣式电池在众多的电池品种中具备了以上诸种优良的特性，完全能胜任、满足小型高能的多样化需求。这是由于用作负极活性物质的锂金属在所有可用作负极的金属材料中，具有最高的电比容量(3.86 Ah / g)和高的电极电位，且锂金属在密封的湿贮存条件下相当稳定，具有长寿命的优良特性，它除了应用于石英手表、计算器等一般用途之外，还成功地应用于IC的记忆支撑电源、发光产品和遥控器上，锂—二氧化锰电池不愧为小型化用电器的理想电源之一。 力佳公司以高瞻远瞩的发展眼光看到锂锰电池相当广阔的前景，正竭尽全力地开发各式各样的扣式锂锰电池品种，并以热诚的工作精神为广大客户服务，生产优质的产品以满足日益增长的市场需求。
? 锂-二氧化锰电池的工作原理
锂-二氧化锰电池以经过特殊工艺处理的二氧化锰为正极活性物质，以高电位、高比能量的锂金属为负极活性物质，电解液采用导电性能良好的有机电解质溶液，电池为半密封结构。 电池的放电反应
负极反应: Li ? Li+ +e-
正极反应: Mn+4O2+ Li+ +e- ? Mn+3O2(Li+)
总放电反应: Mn+4O2+ Li ? Mn+3O2(Li+)
锂-二氧化锰电池的开路电压约为3V，放电电压平稳是它的一大特点。
? 特性
? 高电压和高能量密度
锂-二氧化锰电池的电压高达3V以上，是普通电池的两倍，这对用电器来说，就意味着可节省电源空间和减轻重量。
? 优良的放电性能
即使经过长期的放电，它仍保持稳定的工作电压，这大大地改善了用电器的可靠性，使用电器达到免维护(基本不必更换电池)的程度。
? 优越的温度特性
优质、导电性能良好的有机电解质溶液的应用，使电池能在-20?,60?温度范围内正常地工作，经过特殊工艺及配方，还可以满足-40,80?的工作温度要求。
? 良好的防漏性能
可靠的密封结构和采用优质的电液及正、负极活性物质，使电池具有良好的防漏性能。 ? 长寿命的工作特性
由于有机物与锂的作用，在锂负极的表面上形成一保护膜层，这是锂电池能长时间保持其性能不变的根本原因，再加上精密、可靠的电池密封结构以及高稳定性活性物质的使用，使电池自放电的年容降率能控制在低于2%的水平。
设计记忆支撑电源线路时应注意的事项
?选择电池的基本原则
对于某种用电器，当选择电池时，必须考虑以下的各种因素:
?该用电器消耗的工作电流及终止电压;
?要求电池的工作寿命;
?工作环境温度等。
当处于低温环境工作时，ICs的工作电流将降低，但电池的电压也因低温而相应地下降;当长期使用于高温的工作环境中时，由于所处的高温环境引起电池的自放电加剧，电池的容量衰减明显加大。所以，在估算使用寿命时，应该相应地扣除由于高温自放电而损失的容量，这也是必须考虑到的重要因素之一。
一次锂锰电池不能充电。当将电池用作记忆支撑电源与另一主电源共同组成复合电源时，主电源有可能对锂锰电池充电。为了避免电池的被充电和过放电的发生，在回路中应设置限定电流方向的二极管和电阻限流保护，用于记忆支撑的典型线路如下图所示。记忆支撑电压必须大于IC的记忆支撑电压，如下式所示: VB , VF , IF×R , V IC
? 二极管的选择标准:应采用反向泄漏电流最小的二极管并正确地设计
电路，确保在整个电池的使用期二极管反向泄漏的电容量不超过电池额定容量 的2%，举例如下:
如使用CR2450电池，其额定容量为600mAh，使用期4年，则
二极管的反向泄漏电容量最大值为:600mAh × 2% = 12 mAh
最大的反向泄漏电流为:
12 mAh ? 使用期时间h (4年×365天×24小时)= 0.34 μA
? 所选用的二极管的反向泄漏电流值应, 0.34 μA
?限流保护电阻的使用
在电路中设置限流保护电阻是必要的，万一当二极管失效时，它限制了对 电池充电的电流，避免由于对电池的快速大电流充电所造成的危险。当二极管 失效时，各种型号电池所允许的反充电流值列于右表中。
限流保护电阻阻值R的计算:限流保护电阻值R必须大于下面计算式的计 算值。
操作预防措施
请认真细读下面的操作预防项目
电池中含有如有机溶剂等可燃物料。当滥用电池时，有可能导致电池泄漏、发热、燃烧甚至爆炸，这就可能引发事故的发生。
警告～～～
不能对电池充电，对电池强行充电的结果是，电液快速升温，促使电池内压骤升，当内压超越某一极限时，将无可避免地引发电池爆裂;电液的溅射、泄漏;燃烧甚至爆炸。 不能让小孩接触电池，如小孩误将电池吞食，应立即送医院就疹。
意外事故万一发生，若眼睛溅射到电池的电液，务必马上用水冲淋;若溅射的电液进入口腔，
用水漱口。严重者，应找医生医治。
不能对电池加热或放置在靠近火源的地方，或将电池放入水中;不能随意拆卸电池，它将可能造成密封圈的损坏而引发电液的泄漏、火灾甚至爆炸事故。
已漏液、散发出气味的电池不能接近火源，以避免事故的发生。
不能将正、负极直接连通造成电池短路;应避免电池与金属或其他导电物体混杂在一起，短路将造成温度骤升，当电池的量多时，极有可能引发爆炸事故。
贮存电池，应注意将电池保持分开，以避免电池的极端相互间相接而短路。 严格按照用电器电池安装仓的极端标注，正确地连接电池的“+” / “-”极端。 预防措施
不能将电池放置在微波炉或烘干机中。
不能将电池粗暴地扔摔，破坏、拆卸电池
不能将新旧电池或与其他不同型号电池混杂使用。
避免将电池贮存于高温、高湿以及阳光直射的地方，它会造成电性能的下降或者泄漏。 设计上应注意的事项
为了安全、有效地使用电池，请细读以下注意事项
不能对电池直接进行焊接，对电池长时间的直接加热，将有可能造成如同电池隔膜或密封圈(请参阅“电池结构图”)的损伤、变形，从而引发泄漏、火灾甚至爆炸事故的发生。如若需要以焊接的方式连接电池，请根据制造商提供的插脚(有引出极端)电池规格，采用插脚电池。插脚电池焊接时，电池的温度不能超过80?。
可采用镀镍钢片或不锈钢片作为电池的引出极端。
对于电池可方便更换的簧片式弹性极端接触，应保证接触压力在200,1000gf的范围内，且应采用每一极的多点式(一般为两点式)接触，以保证电接触的可靠和稳定;接触点相对于电池的位置应有利于电池的平衡、稳固地夹紧定位，尤其是移动式的用电器具，应充分考虑震动对电接触的影响，应将电池仓设计成较接近于电池尺寸，不能过于松宽，且选取较高的弹性接触压力和弹性优良的簧片及结构，尽可能地避免因震动造成电池的窜动移位而产生接触不良的现象。
? 要求电接触可靠度高的用电器具，应采用插脚焊接式电池。
? 应保持电池极端表面的洁净，不能搞湿或粘附其他异物，反之，有可能出现接触不良的情况。
? 装用电池之前，应检查电池的极端是否正常，极端没有凹陷或其他损伤。极端的凹陷、损伤等缺陷会造成接触不良，也有可能造成短路。
? 不能将电池过放电至低于0 V的电压。
? 当锂锰电池放电消耗掉本身的大部分容量时，它仍保持有较高的输出电压，往往与新电的电压相差不大。为了避免新旧电池的混杂使用，当新旧电池混杂且不能一一测量分辩时，应更换所有的电池。
? 当锂锰电池被短时间短路，其电压值将明显下降。但它具有性能恢复的特性，能恢复至何种状态取决于被短路的轻重程度。即使是稍微的短路，锂锰电池需要一定的时间才能使它的电性能得以恢复。因此，万一不慎将电池短路，要等候足够的时间，让电池恢复至正常的电压后再进行电性能的测试。
? 为了准确地测量电池的开路电压，应使用内阻大于1MΩ的电压表。
? 即使电池为相同的尺寸或形状，电池的性能由于型号或级别的不同而不尽相同。当更换电池时，仔细核查每一枚电池的型号与等级，按照所要求的型号和等级更换电池。 ? 用电器设计时，电池的装卸最好设计成小孩不易取出的结构，以避免小孩误吞食电池。
? 运输过程，应根据厂商的运输规范要求进行运输或搬运，应避免过度的震动或野蛮装卸。 ? 当需要多个电池串联或并联使用时，或使用情况较为复杂时，可与本公司的代理商或本公司相关部门直接联系。
组装时应注意的事项
不同于其他的电子元件，当将扣式锂,二氧化锰电池安装到线路板上后，即使还没有打开电源开关，有可能出现短路的情况，其结果，当用电器尚未启用时，电池的电量已被损耗殆尽。当电池处于如下的几种情况时，极有可能造成短路。
1. 电池重叠堆放
如下图(电池外部短路示意图)所示，锂,二氧化锰扣式电池敞开的正极与负极间仅仅由一圈很窄的环状(密封圈)相隔离，所以，当电池杂乱地重叠堆放时，它们的极端会相互接触而造成短路。
2. 将电池放于金属容器或金属盘中
电池将有可能通过导电性的容器表面而短路。这种情况类似于电池的重叠堆放，这取决于电池所处的形态。
3. 用金属镊子夹持电池
电池通过镊子而短路。
4. 电池的正、负插脚直接相互接触
当电池的插脚极端受某些外力作用，如受其他物体的重压等，使电池的插脚弯曲变形而造成正、负极的相互接触，引发电池的短路。
5. Solder Bridges “焊桥”
焊接操作不当时，如锡焊拖尾的焊丝或焊渣有可能在线路板的某些导体之间搭“桥”形成通电回路，从而造成电池的短路。
6. 通过电烙铁短路
与“焊桥”的情况相类似，焊接时，通过电烙铁形成回路的导通而使电池短路，焊接的时间越长，可能造成的电能消耗越严重。手工的焊接操作最好在5秒钟内完成。 7. 线路板的堆叠放置
当将已装上电池的线路板堆叠放置时，由于某些导体(如外露的焊点)的接触形成放电回路而使电池短路。
8. 通过可导电的静电防护垫短路
导电垫通常用于避免静电对半导体元件的伤害。如果将已装上电池的线路板搁放在此导电垫上时，焊接的导体端头接触此防护垫而形成放电回路。
9. 电池极性的不正确安装
当电池的“+”、“-”极端与电池安放腔所标注的安装极端相反装入时，电池可能放电，这取决于回路中电流的流动方式。
10. 焊接
当电池的插脚(极端引出片)浸入熔融的焊料液中进行处理(如表面上锡处理)时，电池即短路而放电，因此，此种操作的时间越快越好，一般要求不超过5秒钟完成操作。 锂锰电池的运输规则
按照《危险性商品运输的联合国推荐规范》 第188部分的“特殊条款”(UN Recommendations on
the Transport of Dangerous Goods / Special Provision 188)所规定:“如果锂电池在运输过程中避免了电池之间的相互短路和在包装上具有适当的安全防护，电池中锂金属的量不超过1.0克的锂电池被视为安全性商品”。
“LIJIA”的锂-二氧化锰扣式电池完全符合此运输规范的各项技术要求。
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范文四：锂锰电池 技术参数 CR电池
概述
近年来,电子产品的发展极为迅猛,其产品的多样化,应用领域越来越广,便携式且具 有一定智能化的用电器具的开发与发展日新月异,这样的用电器具要求具有高的能量密度; 能长时期可靠、安全且在较宽的使用条件下正常工作的小型化电源。锂 — 二氧化锰扣式电池 在众多的电池品种中具备了以上诸种优良的特性, 完全能胜任、 满足小型高能的多样化需求。 这是由于用作负极活性物质的锂金属在所有可用作负极的金属材料中,具有最高的电比容量 (3.86 Ah / g)和高的电极电位,且锂金属在密封的湿贮存条件下相当稳定,具有长寿命的优良 特性, 它除了应用于石英手表、 计算器等一般用途之外, 还成功地应用于 IC 的记忆支撑电源、 发光产品和遥控器上,锂 — 二氧化锰电池不愧为小型化用电器的理想电源之一。
力佳公司以高瞻远瞩的发展眼光看到锂锰电池相当广阔的前景,正竭尽全力地开发各式各样 的扣式锂锰电池品种,并以热诚的工作精神为广大客户服务,生产优质的产品以满足日益增 长的市场需求。
● 锂 -二氧化锰电池的工作原理
锂 -二氧化锰电池以经过特殊工艺处理的二氧化锰为正极活性物质,以高电位、高比能量 的锂金属为负极活性物质, 电解液采用导电性能良好的有机电解质溶液, 电池为半密封结构。 电池的放电反应
负极反应:Li → Li+ +e-
正极反应:Mn+4O2+ Li+ +e-→ Mn+3O2(Li+)
总放电反应:Mn+4O2+ Li→ Mn+3O2(Li+)
锂 -二氧化锰电池的开路电压约为 3V ,放电电压平稳是它的一大特点。
● 特性
△ 高电压和高能量密度
锂 -二氧化锰电池的电压高达 3V 以上,是普通电池的两倍,这对用电器来说,就意味着可节 省电源空间和减轻重量。
△ 优良的放电性能
即使经过长期的放电,它仍保持稳定的工作电压,这大大地改善了用电器的可靠性,使用电 器达到免维护(基本不必更换电池)的程度。
△ 优越的温度特性
优质、导电性能良好的有机电解质溶液的应用,使电池能在 -20℃ ~60℃ 温度范围内正常地工 作,经过特殊工艺及配方,还可以满足 -40~80℃ 的工作温度要求。
△ 良好的防漏性能
可靠的密封结构和采用优质的电液及正、负极活性物质,使电池具有良好的防漏性能。 △ 长寿命的工作特性
由于有机物与锂的作用,在锂负极的表面上形成一保护膜层,这是锂电池能长时间保持其性 能不变的根本原因,再加上精密、可靠的电池密封结构以及高稳定性活性物质的使用,使电 池自放电的年容降率能控制在低于 2%的水平。
设计记忆支撑电源线路时应注意的事项
● 选择电池的基本原则
对于某种用电器,当选择电池时,必须考虑以下的各种因素:
☆ 该用电器消耗的工作电流及终止电压;
☆ 要求电池的工作寿命;
☆ 工作环境温度等。
当处于低温环境工作时, ICs 的工作电流将降低, 但电池的电压也因低温而相应地下降; 当长 期使用于高温的工作环境中时,由于所处的高温环境引起电池的自放电加剧,电池的容量衰 减明显加大。所以,在估算使用寿命时,应该相应地扣除由于高温自放电而损失的容量,这 也是必须考虑到的重要因素之一。
一次锂锰电池不能充电。当将电池用作记忆支撑电源与另一主电源共同组成复合电源时,主 电源有可能对锂锰电池充电。为了避免电池的被充电和过放电的发生,在回路中应设置限定 电流方向的二极管和电阻限流保护,用于记忆支撑的典型线路如下图所示。记忆支撑电压必 须大于 IC 的记忆支撑电压,如下式所示:VB -VF -IF×R >V IC
● 二极管的选择标准:应采用反向泄漏电流最小的二极管并正确地设计
电路,确保在整个电池的使用期二极管反向泄漏的电容量不超过电池额定容量
的 2%,举例如下:
如使用 CR2450电池,其额定容量为 600mAh ,使用期 4年,则
二极管的反向泄漏电容量最大值为:600mAh × 2% = 12 mAh
最大的反向泄漏电流为:
12 mAh ÷使用期时间 h (4年 ×365天 ×24小时) = 0.34 μA
∴ 所选用的二极管的反向泄漏电流值应<0.34>
● 限流保护电阻的使用
在电路中设置限流保护电阻是必要的,万一当二极管失效时,它限制了对
电池充电的电流,避免由于对电池的快速大电流充电所造成的危险。当二极管
失效时,各种型号电池所允许的反充电流值列于右表中。
限流保护电阻阻值 R 的计算:限流保护电阻值 R 必须大于下面计算式的计
算值。
操作预防措施
请认真细读下面的操作预防项目
电池中含有如有机溶剂等可燃物料。当滥用电池时,有可能导致电池泄漏、发热、燃烧甚至 爆炸,这就可能引发事故的发生。
警告! ! !
不能对电池充电,对电池强行充电的结果是,电液快速升温,促使电池内压骤升,当内压超 越某一极限时,将无可避免地引发电池爆裂;电液的溅射、泄漏;燃烧甚至爆炸。
不能让小孩接触电池,如小孩误将电池吞食,应立即送医院就疹。
意外事故万一发生, 若眼睛溅射到电池的电液, 务必马上用水冲淋; 若溅射的电液进入口腔,
用水漱口。严重者,应找医生医治。
不能对电池加热或放置在靠近火源的地方,或将电池放入水中;不能随意拆卸电池,它将可 能造成密封圈的损坏而引发电液的泄漏、火灾甚至爆炸事故。
已漏液、散发出气味的电池不能接近火源,以避免事故的发生。
不能将正、负极直接连通造成电池短路;应避免电池与金属或其他导电物体混杂在一起,短 路将造成温度骤升,当电池的量多时,极有可能引发爆炸事故。
贮存电池,应注意将电池保持分开,以避免电池的极端相互间相接而短路。
严格按照用电器电池安装仓的极端标注,正确地连接电池的 “+” / “ -” 极端。
预防措施
不能将电池放置在微波炉或烘干机中。
不能将电池粗暴地扔摔,破坏、拆卸电池
不能将新旧电池或与其他不同型号电池混杂使用。
避免将电池贮存于高温、高湿以及阳光直射的地方,它会造成电性能的下降或者泄漏。 设计上应注意的事项
为了安全、有效地使用电池,请细读以下注意事项
不能对电池直接进行焊接,对电池长时间的直接加热,将有可能造成如同电池隔膜或密封圈 (请参阅 “ 电池结构图 ” )的损伤、变形,从而引发泄漏、火灾甚至爆炸事故的发生。如若需 要以焊接的方式连接电池,请根据制造商提供的插脚(有引出极端)电池规格,采用插脚电 池。插脚电池焊接时,电池的温度不能超过 80℃ 。
可采用镀镍钢片或不锈钢片作为电池的引出极端。
对于电池可方便更换的簧片式弹性极端接触, 应保证接触压力在 200~1000gf 的范围内, 且应 采用每一极的多点式(一般为两点式)接触,以保证电接触的可靠和稳定;接触点相对于电 池的位置应有利于电池的平衡、稳固地夹紧定位,尤其是移动式的用电器具,应充分考虑震 动对电接触的影响,应将电池仓设计成较接近于电池尺寸,不能过于松宽,且选取较高的弹 性接触压力和弹性优良的簧片及结构,尽可能地避免因震动造成电池的窜动移位而产生接触 不良的现象。
● 要求电接触可靠度高的用电器具,应采用插脚焊接式电池。
● 应保持电池极端表面的洁净,不能搞湿或粘附其他异物,反之,有可能出现接触不良的情 况。
● 装用电池之前,应检查电池的极端是否正常,极端没有凹陷或其他损伤。极端的凹陷、损 伤等缺陷会造成接触不良,也有可能造成短路。
● 不能将电池过放电至低于 0 V的电压。
● 当锂锰电池放电消耗掉本身的大部分容量时,它仍保持有较高的输出电压,往往与新电的 电压相差不大。为了避免新旧电池的混杂使用,当新旧电池混杂且不能一一测量分辩时,应 更换所有的电池。
● 当锂锰电池被短时间短路,其电压值将明显下降。但它具有性能恢复的特性,能恢复至何 种状态取决于被短路的轻重程度。即使是稍微的短路,锂锰电池需要一定的时间才能使它的 电性能得以恢复。因此,万一不慎将电池短路,要等候足够的时间,让电池恢复至正常的电 压后再进行电性能的测试。
● 为了准确地测量电池的开路电压,应使用内阻大于 1MΩ的电压表。
● 即使电池为相同的尺寸或形状,电池的性能由于型号或级别的不同而不尽相同。当更换电 池时,仔细核查每一枚电池的型号与等级,按照所要求的型号和等级更换电池。
● 用电器设计时,电池的装卸最好设计成小孩不易取出的结构,以避免小孩误吞食电池。
● 运输过程,应根据厂商的运输规范要求进行运输或搬运,应避免过度的震动或野蛮装卸。 ● 当需要多个电池串联或并联使用时,或使用情况较为复杂时,可与本公司的代理商或本公 司相关部门直接联系。
组装时应注意的事项
不同于其他的电子元件,当将扣式锂~二氧化锰电池安装到线路板上后,即使还没有打开电 源开关,有可能出现短路的情况,其结果,当用电器尚未启用时,电池的电量已被损耗殆尽。 当电池处于如下的几种情况时,极有可能造成短路。
1. 电池重叠堆放
如下图(电池外部短路示意图)所示,锂~二氧化锰扣式电池敞开的正极与负极间仅仅由一 圈很窄的环状(密封圈)相隔离,所以,当电池杂乱地重叠堆放时,它们的极端会相互接触 而造成短路。
2. 将电池放于金属容器或金属盘中
电池将有可能通过导电性的容器表面而短路。这种情况类似于电池的重叠堆放,这取决于电 池所处的形态。
3. 用金属镊子夹持电池
电池通过镊子而短路。
4. 电池的正、负插脚直接相互接触
当电池的插脚极端受某些外力作用,如受其他物体的重压等,使电池的插脚弯曲变形而造成 正、负极的相互接触,引发电池的短路。
5. Solder Bridges “ 焊桥 ”
焊接操作不当时,如锡焊拖尾的焊丝或焊渣有可能在线路板的某些导体之间搭 “ 桥 ” 形成通电 回路,从而造成电池的短路。
6. 通过电烙铁短路
与 “ 焊桥 ” 的情况相类似,焊接时,通过电烙铁形成回路的导通而使电池短路,焊接的时间越 长,可能造成的电能消耗越严重。手工的焊接操作最好在 5秒钟内完成。
7. 线路板的堆叠放置
当将已装上电池的线路板堆叠放置时,由于某些导体(如外露的焊点)的接触形成放电回路 而使电池短路。
8. 通过可导电的静电防护垫短路
导电垫通常用于避免静电对半导体元件的伤害。如果将已装上电池的线路板搁放在此导电垫 上时,焊接的导体端头接触此防护垫而形成放电回路。
9. 电池极性的不正确安装
当电池的 “+” 、 “ -” 极端与电池安放腔所标注的安装极端相反装入时,电池可能放电,这取决 于回路中电流的流动方式。
10. 焊接
当电池的插脚(极端引出片)浸入熔融的焊料液中进行处理(如表面上锡处理)时,电池即 短路而放电,因此,此种操作的时间越快越好,一般要求不超过 5秒钟完成操作。
锂锰电池的运输规则
按照 《危险性商品运输的联合国推荐规范》 第 188部分的 “ 特殊条款 ” (UN Recommendations on the Transport of Dangerous Goods / Special Provision 188)所规定:“ 如果锂电池在运输过程中 避免了电池之间的相互短路和在包装上具有适当的安全防护,电池中锂金属的量不超过 1.0克 的锂电池被视为安全性商品 ” 。
“LIJIA” 的锂 -二氧化锰扣式电池完全符合此运输规范的各项技术要求。
蒋合 提供能源和动力电池 欢迎致电 13510449409 或加Q:347037297 锂锰电池、锂亚电池 探讨相关信息 共同进步
范文五：锂锰一次电池的研究现状
锂锰一次电池的研究现状
唐致远’徐强郭稳尚
(天津大学化工学院,天津300072;)
摘要:锂锰电池具有电压高、放电平稳、高比能量、制造简单廉价等优势。综述了 近年来锂锰电池的电极材料,电解液的研究现状及最新进展。并提出了改进意见。 关键词:锂锰电池;比能量:电极材料;研究进展;
Research status of d i schargeab I e L i/Mn02battery
TANG Zhi—yuan,XU Qiang,GUO Wen—shang
(1. School of Chemical Engineering and Technology,Tianjin University,Tianjin 300072,China;)
Abstrct:Li/Mn02battery has the advantage of high voltage,di scharging smoothly,high specific energy,simply and inexpensive to produce.In this paper, we reviewed the status quo and progress of electrode material,electrolyte of Li/Mn02battery,Its developing tendency was prospected.
Key words:Li/Mn02:specific energy:
f
锂锰电池是锂一二氧化锰电池(Li/MnO。)电池的简称,其正极活性物质是固体二氧化 锰,负极为纯金属锂.是一种典型的有机电解质电池。可做成扣式、圆柱形或方形.扣式 电池是小容量电池,圆柱形和方形可制成大容量电池。锂锰电池由日本三洋公司于1975年首先研制成功并投放市场。此后发展极为迅速,目前作为电源已经被广泛应用于计算 器,电子表,薄型收录机,照相机以及其他一些电器设备中。
锂锰一次电池相对其它类型一次电池,具有以下优势:
1)比能量高,可达250Wh/Kg和500Wh/L以上;
2)比功率大,并且可以大电流放电;
3)电池电压高,放电电压平稳。开路电压可达3.6V,额定电压3V;
4)工作温度范围宽和低温性能好,可在一40℃~+60℃温度范围内工作;
5)储存寿命长,湿储存寿命长达10年。
6)正极材料MnO。价格比较低廉,可以大量推广使用。
在新能源产业日益发展的今天,随着新的能源产业的不断发展,锂锰一次电池应用 的市场分额相对较小,但由于它的许多优势,仍在很多领域得到应用,其技术研究依然 十分活跃。
1.正极材料
电池用的MnO。有很多种,像天然MnO。、化学MnO:及电解MnO。。使用最多的是电解MnO。,
‘作者简介:
唐致远(1946一)男,安徽人,天津大学化工学院教授,博士生导师,研究方向:能源电化学:
徐强(1967-)男,天津人,天津大学化工学院副教授,硕士生导师,研究方向:能源电化学
郭稳尚(1978一)男,陕西人,天津大学化工学院硕士研究生,研究方向:能源电化学:
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这是由于电解MnO。纯度较高的缘故。但电解法制备的MnO:主要是由Y和Q相MnO:及少 量水分所组成,而锂锰一次电池的正极活性物质主要是由Y—B混合相的MnO。所构成。 为使Q和Y相混合MnO:转化为Y—B混合相MnO。并脱去水分,须进行热处理。
李明富等人‘5’研究了电解MnO:电阻值随热处理温度升高的变化规律,证明热处理脱 去水分后不利于质子的移动,但却有利于电子的移动,一般在330℃~430℃时,电解 MnO。的电阻值最低。刘建华,王丹等人‘1
2.负极
锂锰一次电池负极活性物质是纯锂,其纯度要在99.9%以上,表面呈金属光泽,不 能有氧化物和氮化物存在。
金属锂非常活泼,它能与电解质溶液发生反应,其反应产物在锂表面形成一层钝 膜,V.E.Kazzrinov等n61研究了该层钝化膜的性质,表明在金属锂与电解液接触的最初几 小时内,膜迅速增至1~1.15nm,稳定以后,厚度约5nm.该膜是离子导体,但不是电子导体, 可以保证Li+自由通过,又防止了锂与电解质进一步发生反应,所以该膜对保持电池的稳 定性有一定的作用,有利于提高电池的储存性能。研究显示,依电解质不同,保护膜的组 成发生变化,主要由Li:CO。,LiX(X为卤素),ROLi和ROCOOOLi组成。同时,钝化膜的形成, 消耗了部分的负极活性物质,也是造成电池电压滞后的主要原因旧儿131。
3非水电解质溶液
3.1有机溶剂
锂锰电池的使用电压在3V以上,而水的分解电压为1.2V,需采用有机电解液体系, 负极锂也会遇水发生剧烈反应,所以只能使用非水的有机电解液体系,选择有机溶剂的 主要原则是:
(1)化学和电化学性能好,对锂和正极活性物质稳定;
(2)具有较高的沸点和较低的熔点,以确保电池的使用温度范围较宽;
(3)介电常数高,粘度低,溶剂的介电常数e和粘度rl会影响溶液的电导率,一般来说, 溶剂的介电常数越大,粘度越低,其电导率越小。
单一的一种有机溶剂难以满足以上的各种要求,通常选用几种溶剂的组合,PC—DME 体系在国内使用较多。天津化工研究设计院电池材料研究所的张健等瞳1通过研究了不同 配比的Pc与DME溶液的电导率,得出其体积百分率在60%左右是的电解液的电导率最大, 所以一般常用的有机溶剂配比选择1:1(体积比)。
三元的电解液体系,难以使电池的电性能达到最佳状态.目前,国内外一些电池厂 家已把电液中的酯和醚的种类增加,即出现“四元
现阶段,为改善电液的性能,通常在电解液中加入添加剂,如HF,可以有效改善钝化 膜的成分,形成LiF,防止形成枝晶,扫描电镜测量表明沉积锂的形态比较均匀,有利于提 高电池的电性能.加入无机离子Mg+,Zn+,Bi3+,Sn4+等,在锂的沉积过程中发生还原反应,并
与锂形成合金,从而钝化锂的反应活性n副.
3.2电解质
常用各种锂盐电解质有:LiPF6,LiAsF。,LiCl04,LiBF。,LiCF。SO。,研究结果表明 其电导率排序:
LiAsF6,LiPF6>LiCl04>LiBF4>LiCF3S03
其中LiCl0。较为实用经济国1。潘冠英等人瞳1研究了LiCl0。在Pc与DME体系中电导率 与电解质浓度的关系,发现电解液的电导率随着电解质浓度的增加呈现先增加后下降的 趋势,适宜的电解质浓度为lmol?L-1左右。LiCl0。是强氧化剂,容易与不锈钢壳体作用 生成Cr(C10。)和Fe(C10。),同时在电池放电时在电极上分解,形成Cl一,使电池壳的内表 面遭到腐蚀,其结果不仅消耗了电解质,而且在电池内形成微电池,使电池电压降低, 内阻增大。可在电液中加入防腐剂和添加剂。常用的防腐剂是碱金属的钼酸盐,可以在 很大程度上防止LiCl0。对电池壳体的腐蚀。最新的添加剂有冠醚等。冠醚是一种新型的 有机化合物,可以与金属离子的络合物溶于有机溶剂中,也就是说冠醚可以促进金属盐 类在有机溶剂中的溶解。实验证明,冠醚对金属盐类在有机溶剂中的溶解促进作用可达 数十倍,从而可改善电池的电性能并能防止电池的膨胀变形。使用时冠醚与钼酸盐摩尔 相等,并按电液量的3%~7%的比例加入哺3。
为了降低电池电压滞后,可以适当降低电解质的浓度或改用新的电解质,如 Li2810C1lo,Li 2B】2Cl】o‘1刚.
4研究方向
(1)活性MnO。的处理方法有待进一步改进。其热处理温度有不同的意见,如何使 MnO。的性能达到最佳状态有待进一步研究.另外在300℃以上热处理时,已有部分 Mn。O。生成,Mn:O。的生成量随温度增加而增加,Mn。O。的存在增大了电池的内阻,降低 了电池的放电容量,对电池的储存性能影响很大。
(2)电解液体系的性能有待进一步完善,提高电导率,选用合适的添加剂是可以 很好的提高电池性能.
(3)锂电池得安全性是特别值得重视的问题,许多国家航空运输业禁止携带装有 锂电池的产品,这对锂电池得发展很不利,在短路或某些重负荷条件下,某些有机电 解质锂电池及非水无机电解质锂电池都有可能发生爆炸。现阶段认为是由于在锂的 欠电压电沉积而产生枝晶,造成电池微短路,反应剧烈而使电池温度剧升,引起电解 液的大量挥发形成很高的压力,发生爆炸.发生爆炸的机理和如何提高锂锰电池的 安全性还需要进一步的研究.
锂锰一次电池诞生三十多年以来,虽然各方面研究工作都取得了长足的发展,技术 相对比较成熟,但在很多方面有不完善之处,有待进一步改进,从而为我们的生活提供 更多的方便。
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锂锰一次电池的研究现状
作者:唐致远 , 徐强 , 郭稳尚
作者单位:天津大学化工学院,天津,300072
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Conference_6300258.aspx
