锂离子电池--现状与未来

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1、锂离子电池--现状与未来ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。锂离子电池——现状与未来现状与未来锂离子电池复旦大学新能源研究院复旦大学化学系余爱水2009.2.17整体定位围绕国家中长期科技发展规划,围绕国家中长期科技发展规划,结合节能减排,可再生能源开发,能源新技术和能源减排,可再生能源开发,经济战略研究为一体,与企业紧密合作,经济战略研究为一体,与企业紧密合作,开发新的技术和产品,加强应用和示范推广,发新的技术和产品,加强应用和示范推广,全面提升在

2、能源,全面提升在能源,资源利用效率和科技创新的能力.的能力.组织结构储能材料院长:赵东元院士副院长:钟扬教授徐华龙教授秘书长:余爱水教授化石能源新技术能源经济与战略复旦大学新能源研究院节能技术生物质能太阳能材料重点研究方向以新型能源材料研究为切入点,以新型能源材料研究为切入点,在功能分子材料的基础上整合相关研究力量,物理,化学,材料,,整合相关研究力量,通过物理,化学,材料,生物等多学科的交叉与融合,在能源,多学科的交叉与融合,在能源,资源有效利用领域实现突破.化石能源新技术化石能源新技术——徐华

3、龙教授负责徐华龙教授负责储能材料——生物质能——夏永姚,余爱水教授负责夏永姚,钟扬教授负责太阳能材料——候晓远教授负责主要内容一,锂离子电池简介二,锂离子电池材料三,锂离子电池产业链四,锂离子电池前景锂离子电池简介锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入和脱嵌的锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池.锂离子电池工作原理示意图锂离子电池工作原理当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子脱出,生成的锂离子经过电解液运动到负极.当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又回到正极

4、.在电池的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态——摇椅式电池.锂离子电池的优缺点优点:电压高,比能量大,循环寿命长,安全性能好,无公害,无记忆效应,自放电小,有些体系可快速充放电,工作温度范围宽.缺点:电池成本较高,有些材料不能大电流放电,需要保护线路控制(过充保护,过放保护).锂离子电池的分类及其特点根据锂离子电池所用电解质材料不同,锂离子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两大类.相同点:一般正极使用LiCoO2,负极使用各种碳材料如石墨,同时使用铝,铜做集流体.不同点:电

5、解质的不同,锂离子电池使用的是液体电解质,而聚合物锂离子电池则以聚合物电解质来代替锂离子电池的分类及其特点圆柱形(卷绕式)安全性好,但比能量较低,成本较高方型(叠片式)比能量较高,成本较低,但安全性有待改善锂离子电池的应用1,锂离子电池在手机和笔记本电脑中应用随着手机笔记本电脑向轻,薄,小化的发展,人们对电池的稳定性,连续使用时间,体积,充电次数和充电时间等的要求越来越高,要使手机和笔记本电脑可以最小型化,只有锂离子电池是最好的电源.锂离子电池的应用2,锂离子电池在电动车(EV)行业的应用目前混合

6、动力电动汽车在要求使用高可靠性的双路用备用电源上连接数十个电化学电容器.而且随着汽车电子控制线路的增多,这种备用电源要求具有越来越大的容量,与现在的电化学电容器相比,新型锂离子电池具有相同的高可靠性,而且能够大幅降低占用空间等特点.而且主电源镍氢电池也正在被锂离子电池取代.锂离子电池的应用3,在航空航天方面的应用由于锂离子电池具有很强的优势,因此目前已经用于火星着陆器和火星漫游器.在今后的系列探测任务也将采用锂离子电池.除了美国航空航天局的星际探索外,其它航天组织也在考虑将锂离子电池应用于航天任务

7、中.目前锂离子电池在航空领域的主要作用是为发射和飞行中的校正,地面操作提供支持;同时有利于提高一次电池的功效并支持夜间作业.神七已经用了锂离子电池作为主电源.锂离子电池的应用4,在军事方面的应用对于军队而言,目前锂离子电池除了用于军事通信外,还用于尖端武器,如鱼雷,潜艇,导弹等;由于锂离子电池具有非常好的性能,能量密度高,质量轻,可促进武器的灵活性.锂离子电池的应用5,其它方面的应用小到从电子表,CD唱机,移动电话,MP3,MP4,照相机,摄影机,各种遥控器,剔须刀,手枪钻,儿童玩具等.大到从医院

8、,宾馆,超市,电话交换机等场合的应急电源,电动工具.由此可见,锂离子电池在目前的应用将会随着这些电器设备的使用和普及,将会有广泛的前景.小型锂离子电池市场分析目前全球的小型锂离子电池市场主要集中于移动通信和笔记本电脑,占到整个锂离子电池的90%以上从2002年第四季度开始,锂离子电池供货量超过了镍氢电池.2003年第四季度,锂离子电池的月供货量达到1亿只,而镍氢电池下降至5000万只/月.锂离子电池出货量几乎是镍氢电池的1倍.2003年,包括三洋,索尼,三星,LG和比亚迪在内的锂离