锂电池与锂离子电池之间的区别
距今两个世纪前的1800年,意大利物理学家亚历山德罗·伏打发明了第一个实用电池。他的原始电池由锌和银交替堆叠而成,在每对不兼容金属之间放置一块浸泡在盐水中的布条。这种电池通常被称为“伏打叠”,是第一种镀锌或一次性电池。此后,电池技术发展了若干,电池背后的科学和技术在过去的十年中获得了巨大的飞跃。锂离子电池就是一种新创建的,广泛使用的二次电池的例子之一。
虽然大多数小型消费电子仍使用主电池,但由于价格更低、效率更高,可充电电池越来越受欢迎。长期以来,锂电池的科学和技术一直主导着尖端动力源领域。然而,今天的锂离子电池适用于各种各样的应用,这意味着它们必须符合来自最终用户的广泛的性能标准。虽然有一些中间品种,但锂离子电池通常被归类为高能量或高功率两种。最明显的区别是锂电池是一次性电池,而锂离子电池是二次电池。
什么是锂电池?
锂电池是一种轻便、紧凑的一次性电池,拥有强大的动力。便携式电子设备通常使用锂电池。就储存技术而言,基于锂的电池是目前可用的最重要选择。
锂的两个不同特性使它成为电池负极的一个优秀选择。
- 在元素周期表上,锂的原子质量最低,为6.94,是最轻的金属。
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第二个原因是锂是每单位重量的最有效能源,具有最高的电化学还原电位。
当这两个特性结合在一起时,所得到的电池具有高比能量。然而,锂一次性电池无法重新充电,因此开发出了锂离子二次电池。
什么是锂离子电池?
几乎所有现代移动设备,包括智能手机、笔记本电脑、相机等,都依靠锂离子电池供电。由于其高功率和高能量密度,锂离子二次电池是便携式消费电子、电信设备以及汽车领域应用(如混合动力汽车)中首选的能量存储设备。锂离子电池依赖于锂离子在阳极和阴极活性材料的分子结构中的可逆插入。
在1990年代,第一批锂离子电池上市。尽管对锂电池的研究始于1912年,但第一批商用的不可充电锂电池直到20世纪70年代初才开始提供。1991年,第一批锂离子(Li-ion)电池开始商用。从那以后,锂离子电池的使用量飞速增长。
区别:锂电池和锂离子电池
下表展示了锂电池和锂离子电池之间的主要区别-
特点 | 锂 | 锂离子 |
---|---|---|
基础 | 锂电池是一种高能量密度和轻量化的初次电池,其阳极采用金属锂。 锂电池也被称为锂金属电池。但是,锂初次电池不具有安全易充电性,这最终导致了锂离子二次电池的发明。 | 锂离子电池是一种次次电池,其工作原理是可逆地将锂离子插入阴极和阳极活性材料的结构中。 这些是最受欢迎的能量存储设备,因为它们具有高功率和高能量密度。 |
成本 | 可充电镍镉电池的支出比锂初次电池更高,并且需要充电器。 尽管如此,几次充电之后额外成本就可以抵消了,因此在长期内使用可充电电池更加可行和有效。 | 使用频率是决定使用初次锂电池或次次锂离子电池的关键因素。 |
便捷 | 有些人发现记得充电电池很困难。此外,锂离子二次电池充电的结束点很突然,意味着您永远不知道电池何时会耗尽电。 | 初次锂电池的电压下降是逐渐的,您会略微感到电池快没电了,并有足够的警告提示更换电池。 因此,在便利性方面,两种电池都各有其优缺点。 |
应用 | 现代锂离子电池受到各种性能要求的影响,其驱动力源于对其在手表等任务中的需要。 | 锂离子二次电池是最受欢迎的能量存储设备,因为具有高功率和高能量密度,非常适用于便携式消费电子产品、电信设备和混合动力汽车等汽车工业。 由于其高密度和功率能力,它们还用于陆地、空中、水下等一些高端应用,如军事需求。 |
结论
锂是一种化学元素,由于其独特的性质被广泛应用于许多领域,而锂离子则指的是一种具有锂作为正极材料的特定可充电电池。
理解锂和锂离子之间的区别可以帮助我们理解这两个概念的性质和应用,并帮助我们选择适合我们需求的电池。