锂离子电池 (lithium-ion Battery) 海关商品编号85076000,采用锂嵌入碳作负极,钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂三元复合材料等氧化物作正极,聚乙烯、聚丙烯膜作隔离层,锂盐溶于有机溶剂作电解质的锂二次电池。钴酸锂等正极活性材料、碳黑等导电添加剂材料与粘接剂混和制浆,涂覆在集流体铝箔上,经烘干、辊压制成正极片;石墨等负极材料与粘接剂混和制浆涂覆在铜箔上,采用与正极相同的方法制成负极片;正、负极片间插入微孔聚丙烯等薄膜作隔离层,卷绕成柱形或矩形,也可以叠片成矩形,装入电池壳,经焊接引电极、焊盖,再加入电解质溶液,封口。电池有圆柱形、方形、片式、扣式等多种形状,结构见图。
锂离子电池的工作电压达3.2 V或以上,循环寿命达500次以上,具有比能量和工作电压高、工作温度范围宽、循环寿命长、能快速充电、无记忆效应等优点。
用钴酸锂作正极活性物质的锂离子电池表达式为:
(-)C6︱LiPF6-EC+DEC︱LiCoO2(+)
电池反应为:
放电 Li1-XCoO2+LiXC6→LiCoO2+6C
充电 LiCoO2+6C→Li1-XCoO2+LiXC6
锂离子电池广泛用于移动电话、笔记本电脑、摄像机、医疗仪器等用电器具。大容量、高功率的动力型锂离子电池逐步成为电动车辆和储能系统的理想配套电源。
聚合物锂离子电池 (polymer lithium ion battery) 将有机电解质加入聚合物材料形成一种凝胶电解质(聚合物电解质)的锂离子电池。电池的正、负极与锂离子电池相同,电池结构简单,采用铝塑膜包装成产品(电池结构见图)。
聚合物锂离子电池结构图
聚合物锂离子电池不仅具有锂离子电池的优良特性,还具有超轻、超薄等特点。电池的电极和电解质膜都有聚合物骨架支撑,呈柔性,可以自由切割制成任意形状,还可制成超薄电池。电池中没有游离电解液,消除了液体电解质电池的漏液问题。
聚合物锂离子电池可用于锂离子电池使用的各种场合,如电动工具、音像设备、笔记本电脑、移动电话、卫星通讯及军事、航天、航空、航海等。
锂离子电池主要材料与海关编号
材料英文名称 |
材料名称 |
商品编号 |
成本比例 |
|
锂离子电池 |
85076000 |
|
Anode active material |
石墨 |
2803000000 |
11% |
Electrolyte |
电解液 |
3824909020 |
13% |
Separator |
丙烯聚合物制电池隔膜 |
3920201000 |
19% |
乙烯聚合物制电池隔膜 |
39201010 |
|
|
Cathode active material |
钴酸锂(LiCoO2) |
2841900010 |
36% |
|
PVDF(聚偏二氟乙烯 ) |
3904690000 |
|
Copper foil |
铜箔 |
7410110090 |
3% |
|
铝箔 |
7607119000 |
|
Can |
|
|
3% |
Etc |
|
|
15% |
(成本比例数据来源:www.k-bia.or.kr)