锂电子电池是一类由锂金属或锂合金为正/负材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池较早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M. S. Whittingham提出并开始研究锂电子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。随着科学技术的发展,锂电子电池已经成为了主流。
锂电子电池大致可分为两类:锂金属电池和锂电子电池。锂电子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其比容量、自放电率和性能价格比均优于锂电子电池。由于其自身的高技术要求限制,只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。锂电子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂电子电池。锂电子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂电子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示)。在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插,被形象地称为“摇椅电池”。
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