Предности Ли-јонске батерије

У поређењу са другим високоенергетским секундарним батеријама као што су Ни-Цд батерије, Ни-МХ батерије, оловно-киселинске батерије итд.,Ли-ионбатерије имају значајне предности у перформансама, које се углавном огледају у следећим аспектима.

(1) Висок радни напон

Коришћење карбонских интеркалационих једињења као што су графит или петролеј кокс уместо металног литијума као негативне електроде ће смањити напон батерије. Међутим, због њиховог малог интеркалационог потенцијала литијума, губитак напона се може минимизирати. У исто време, одабир одговарајућег литијум интеркалационог једињења као позитивне електроде батерије и избор одговарајућег система електролита (одређивање електрохемијског прозора литијум-јонске батерије) може учинити да литијум-јонска батерија има већи радни напон (- 4В), што је много више него у батеријама воденог система.

(2) Велики специфични капацитет

Иако ће замена металног литијума угљеничним материјалима смањити специфични капацитет материјала за масу, у ствари, како би се обезбедио одређени животни век металне литијумске секундарне батерије, негативни метални литијум је обично више од три пута прекомеран. Стварно смањење масеног специфичног капацитета није велико, а мало је смањења запреминског специфичног капацитета.

(3) Висока густина енергије

Већи радни напон и запремински специфични капацитет одређују већу густину енергије секундарних литијум-јонских батерија. У поређењу са Ни-Цд батеријама и Ни-МХ батеријама, које се данас широко користе, секундарне литијум-јонске батерије имају највећу густину енергије и још увек имају велики развојни потенцијал.

(4) Добре безбедносне перформансе и дуг животни век

Разлог зашто батерија која користи метални литијум као аноду није безбедна је тај што се структура позитивне електроде литијум-јонске батерије мења и формира се порозни дендрит. Може да пробије сепаратор и изазове унутрашњи кратки спој, а литијум-јонске батерије немају овај проблем и веома су безбедне. Да би се спречило присуство металног литијума у ​​батерији, напон треба контролисати током пуњења. Ради осигурања, литијум-јонске батерије су опремљене са више сигурносних уређаја. Литијум-јонске батерије немају никакве структурне промене у интеркалацији и деинтеркалацији литијум јона на катоди и аноди током процеса пуњења и пражњења (доћи ће до извесног ширења и контракције решетке током процеса интеркалације и деинтеркалације), и зато што интеркалационо једињење је јаче од металног литијума. Стабилније је и не формира литијумске дендрите током процеса пуњења и пражњења, чиме се значајно побољшавају безбедносне перформансе батерије, а животни век је такође значајно побољшан. Литијум-јонске батерије су искључене као опасне материје од стране Одељења за транспорт опасних материја Министарства саобраћаја САД и ИАИТ (Међународно удружење за ваздух и транспорт) 1989. и 1990. године.

(5) Мала стопа самопражњења

Литијум-јонска батерија има неводени систем електролита, а литијум-интеркалациони угљенични материјал је термодинамички нестабилан у систему електролита без воде. Током првог процеса пуњења и пражњења, чврсти електролит интерфазни филм (СЕИ) ће се формирати на површини угљеничне негативне електроде због редукције електролита, омогућавајући литијум јонима да прођу, али не и електронима, и омогућавајући да електрода буде активна. материјали различитих стања наелектрисања да пролазе кроз њих. У релативно стабилном стању, има ниску стопу самопражњења.

(6) Чисто и без загађења

Литијум-јонске батерије не садрже токсичне супстанце као што су олово, богатство, жива итд. У исто време, пошто батерија мора бити добро затворена, током употребе се ослобађа врло мало гаса, не изазивајући загађење животне средине. Растварач који се користи за растварање везива у процесу производње такође се може потпуно повратити. Сони и друге велике компаније за производњу литијум-јонских батерија започеле су рециклажу литијум-јонских батерија и рециклажу материјала (као што су металне бушилице, итд.) од 1997. Поред тога, 1996. године, Сонијеве литијум-јонске батерије су сертификовани да испуњавају међународни стандард заштите животне средине ИС014001 [71О

(7) Висока струјна ефикасност

За разлику од свих претходних секундарних батерија са воденим системима, литијум-јонске батерије не производе гас током нормалног процеса пуњења и пражњења, а тренутна ефикасност је близу 100%. Ово својство је посебно погодно за употребу као батерије за складиштење и конверзију енергије.