鋰離子電池發(fā)明歷史與未來(lái)發(fā)展
在80、90年代，人們的通訊基本靠信件、電報(bào)、電話三種方式，其中，電話又是以座機(jī)為主，如果誰(shuí)家安裝了座機(jī)立馬就會(huì)成為左領(lǐng)右舍羨慕的對(duì)象。不過(guò)，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，座機(jī)漸漸被手機(jī)所替代，而當(dāng)時(shí)最讓人們印象深刻的就是“大哥大”，因?yàn)樵摍C(jī)是移動(dòng)通信的先鋒者，更是那個(gè)時(shí)代身份的象征。時(shí)至今日，那種“大哥大”手機(jī)早已成為古董，智能手機(jī)不但擁有眾多先進(jìn)技術(shù)，而且其便攜、輕薄、易用等特性成為當(dāng)下主流產(chǎn)品。
在日常生活中，智能手機(jī)可幫助我們實(shí)現(xiàn)多種用途，例如休閑娛樂(lè)、實(shí)時(shí)導(dǎo)航、工作學(xué)習(xí)等，給我們的生活帶來(lái)不少便利。但是，世間沒(méi)有完美的事物，智能手機(jī)給人們帶來(lái)諸多好處的同時(shí)，自身最大缺陷就是電池，大多數(shù)智能手機(jī)電池的使用時(shí)間最長(zhǎng)也就兩天，如果中度使用或者玩游戲基本不到一天就得充電，有的甚至一天兩充，雖然當(dāng)下的手機(jī)電池這么不給力，但它對(duì)手機(jī)來(lái)說(shuō)卻至關(guān)重要，因?yàn)闆](méi)電池的手機(jī)和“尸體”無(wú)兩樣，而電池作為手機(jī)的源動(dòng)力，它也有著自身的經(jīng)歷。
手機(jī)電池一般分為鎳電池和鋰電池，其中，鎳電池容量低，有記憶效應(yīng)，并存在自放電現(xiàn)象，且制造材料還有環(huán)境污染的問(wèn)題，所以在手機(jī)行業(yè)沒(méi)有延續(xù)下來(lái)。雖然“鋰電池”的誕生彌補(bǔ)了鎳電池的不足，并且其高能、環(huán)保的特性，使它成為時(shí)下手機(jī)行業(yè)唯一的源動(dòng)力，但人們對(duì)手機(jī)上“鋰電池”的理解還存在一定誤區(qū)，因?yàn)閺膰?yán)格意義上來(lái)講，鋰電池不可充電，既然不可充電，那手機(jī)上用的是什么?或者說(shuō)是什么樣的鋰電池?下面小編就為大家一一解答。
首先，我們來(lái)看看什么是鋰電池，其實(shí)，從嚴(yán)格意義上講鋰電池就是鋰原電池，內(nèi)含純態(tài)的鋰金屬，為一次性使用、不可充電的電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制，現(xiàn)在只有少數(shù)的幾個(gè)國(guó)家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
在鋰電池出現(xiàn)之前，原電池可以說(shuō)是它的鼻祖，那原電池又是如何誕生的呢?這要追溯到18世紀(jì)末期，當(dāng)時(shí)意大利生物學(xué)家伽伐尼正在進(jìn)行著名的青蛙實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用金屬手術(shù)刀接觸蛙腿時(shí)，發(fā)現(xiàn)蛙腿會(huì)抽搐，多次實(shí)驗(yàn)后伽伐尼認(rèn)為這可能是“動(dòng)物電”。
而伽伐尼的朋友伏打看到這一現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只要有兩種不同金屬互相接觸，中間隔以濕的硬紙、皮革或其他海綿狀的東西，不管有沒(méi)有蛙腿，都有電流產(chǎn)生，從而否定了“動(dòng)物電”的觀點(diǎn)。因?yàn)榉蛘J(rèn)識(shí)到蛙腿收縮只是放電過(guò)程的一種表現(xiàn)，兩種不同金屬的接觸才是電流現(xiàn)象的真正原因。于是，伏打列出了鋅-鉛-錫-鐵-銅-銀-金的次序，這就是著名的伏打序列。1800年，伏打據(jù)此原理設(shè)計(jì)出了被稱為伏打電堆的裝置，鋅為負(fù)極，銀為正極，用鹽水作電解質(zhì)溶液。
以上的小故事只是原電池的發(fā)明史，之后被人們經(jīng)常使用的原電池有鋅-錳干電池、鋅-汞電池、鋅-銀扣式電池及鋰電池等。其中，鋰電池源于偉大的發(fā)明家愛(ài)迪生，它是由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池，不過(guò)，由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫姡沟娩嚱饘僭诩庸?、保存、使用方面，對(duì)環(huán)境要求非常高，所以在那個(gè)年代鋰電池長(zhǎng)期沒(méi)有得到應(yīng)用。時(shí)至今日，隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，鋰電池已成主流。
既然鋰電池在當(dāng)下已成主流，那其有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)呢?我們先來(lái)看看它的優(yōu)點(diǎn)：1、能量比較高2、使用壽命長(zhǎng);3、額定電壓高;4、自放電率很低，這是該電池最突出的優(yōu)越性之一，不到鎳氫電池的1/20;5、高低溫適應(yīng)性強(qiáng)，能在-20℃--60℃的環(huán)境下使用，經(jīng)過(guò)工藝上的處理，可以在-45℃環(huán)境下使用;6、綠色環(huán)保，不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢，都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì);7、生產(chǎn)基本不消耗水，對(duì)缺水的國(guó)家來(lái)說(shuō)正合適。缺點(diǎn)方面：1、鋰電池的安全性差，有爆炸的危險(xiǎn);2、生產(chǎn)要求條件高，成本也隨之上漲;3、使用條件有限制，高低溫使用危險(xiǎn)大。
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