每日科技名词|锂离子电池

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锂离子电池

lithium ion battery

定义：以可发生锂离子嵌入/脱嵌反应的材料为正极和负极活性物质、使用含锂盐的有机电解液或聚合物电解质的电池。

学科：化学_物理化学_电化学

相关名词：锰酸锂 磷酸铁锂 镍酸锂


图片来源：视觉中国

【延伸阅读】

锂离子电池是一种可重复充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子电池使用一个嵌入的锂化合物作为电极材料。目前常见的锂离子电池的正极材料有：锂钴氧化物（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、镍酸锂（LiNiO2）及磷酸铁锂（LiFePO4）。

便携式电子设备的可充电电池几乎都是锂离子电池，它具有高能量密度、输出功率大、低自放电、无记忆效应和工作温度范围宽等优点。除了应用在消费类电子产品领域，性能越来越进步的锂离子电池也可应用在市场经济规模更大的储能和动力电池（瞬间需要较大电流）市场，涵盖纯电动车、油电混合车、太阳能电池、大型储能电池、电动手工工具、电动摩托车、电动自行车、航空航天设备与飞机用电池等领域。例如，高效的新型电池磷酸锂铁电池已经突破旧有锂电池与铅酸电池的各种缺陷，正在成为铅酸蓄电池的一种常见的替代蓄电池——在历史上铅酸蓄电池用于高尔夫球车和多用途车。

锂离子电池自身也有短板，如不耐受过放电，会使寿命加速缩短，使用到极低电量是损伤电池耐久性的行为，同时也应避免电池没电的时候长时间存放；不耐受过充，过充电时，会不可逆地损毁电池性能，更有可能因为带电离子不易流动，能量蓄积而导致过热爆炸；衰老怕热，与其他充电电池不同，锂离子电池会在使用循环中不可避免地自然缓慢衰退，就算是不使用，容量也会减少。由于错误使用会减少寿命，甚至可能导致爆炸，所以，锂离子电池设计时一般都会增加多种保护机制，以保证使用安全。锂离子电池易膨胀，电池过度充电，过热、浸水，使用非原厂充电器，或保存、使用不当，皆有可能膨胀甚至爆炸。

所以从安全角度考虑，各航空公司对旅客携带锂电池都有具体规定。中国民航要求：个人自用的消费电子产品，如手表、计算机、照相机、手机、笔记本电脑、便携式摄像机等，如果内含锂或锂离子电池芯或电池的，允许登机；携带备用电池每人不超过2个，仅能放在手提行李中，且必须单个存放，必须做好防短路保护，并且规定等质总锂含量不超过25克。托运行李禁止携带锂离子电池。出行前要仔细阅读《关于民航旅客行李中携带锂电池规定的公告》。

（延伸阅读作者：吉林农业大学王明辉）

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