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稀土電池和鋰電池哪個好?

稀土電池和鋰電池作為新能源電池的熱門電池之一,都是比較受關注的。但就目前的市場應用來看,鋰電池的使用更加廣泛,至于這兩個電池哪個好,下面分別來了解他們的各種優缺點,就知道啦。

1、稀土電池

由于稀土原子半徑較大,會使C增加,即意味著層間距變大,那么也就具有更快的Li+嵌入和遷出能力,更優異的充放電穩定性。另外,稀土的加入,會使結晶更完整,顆粒更均勻。

Li+遷出后,夾層之間的靜電斥力增加,因此提高O-Co-0層的極化力有利于層結構的穩定。徐光憲認為陽離子對陰離子的極化能力和電荷的平方成正比,半徑成反比。因此選擇電荷高、離子半徑小、極化能力強的離子能提高正極材料的電化學性能。

稀土金屬電荷比較高,由于具有d層或層電子,其極化率也很強。但相比只有鋪的電荷半徑比較大。這也是稀土元素得到廣泛應用的原因之一。下圖是部分稀土元素的物理性質。

稀土電池

稀土電池的優勢:

稀土電池,它是電池研發的新型能源產品,屬于聚合物鋰電池的升級產品,這種全密封、免維護的稀土電池,具備綠色環保、高容量、智能等多項國家專利技術,該電池充一次電,可代替汽車電瓶為汽車啟動至少30次以上,還具有使用壽命長、重量輕、容量大、價格低、安全性高等優點。

由于稀土元素的加入,充電穩定性提高。同時保證了材料的結構穩定性,改善和提高了循環性能。稀土元素在擴充了鋰離子遷移的三維通道,有效提高了材料的電化學循環可逆性,延長了電池壽命。

稀土電池采用進口的高純納米及稀土合金材料研制而成,具備綠色環保、高容、智能等多項國家專利技術,產品一致性、可靠性、穩定性好,使用中失誤率極少,免維護;充電接受效率高,自放電率低;防爆炸、防起火、防短路安全性能高;大電流放電性能優異,低溫容量高;過放電恢復性能好,高溫特性穩定,耐振動。

2、鋰電池

傳統鋰電池鋰是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。但由于鋰金屬的化學性質活潑,使其加工、保存、使用時對環境要求嚴格。因此其應用用受到極大限制。

后來,日本索尼公司發明了以炭材料為負極,以含鋰的化合物作正極的鋰電池,在充放電過程中,沒有金屬鋰,只有鋰離子,因此稱為鋰離子電池,簡稱鋰電池。

鋰電池的正極材料通常是有鋰的活性化合物組成,負極是具有特殊分子結構的碳。充電時,加在電極兩側的電勢迫使正極的化合物釋放出鋰離子,嵌入負極分子排列呈片狀結構的碳中。放電時,鋰離子從層片狀談結構中析出,重新和正極的化合物結合,電子在外電路流過,產生電流。

原理圖如下:

鋰離子電池離子反應原理

鋰電池的發展主要是由于正極材料的更新。正極材料由最初的金屬鋰到LiCoO2,而現在最有可能替代LiCoO2的是LiMn2O4。

鋰電池性能優點:

1、比能量高,開發潛力大。具有高儲存能量密度,目前已達到460-600Wh/kg。

2、使用壽命長,平均壽命可達到6年以上。

3、自放電率很低。目前一般可做到1%/月以下,不到鎳氫電池的1/20。

4、綠色環保。不產生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質。

5、工作溫度范圍寬,可以在-20℃-60℃的環境下使用。

6、額定電壓高(單體工作電壓為3.7V),約等于3只鎳鎘充電電池的串聯電壓。

7、無記憶效應。記憶效應是電池電未用完充電時容量下降。傳統電池記憶效應很嚴重。

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