锂离子电池便携式产品的“心脏”及其护理 --锂离子电池原理及充电管理的设计探讨 Texas Instruments 张洪为 Dec 2004 1 TI Proprietary - PAFStrictly Confidential 1 Speaker : 张洪为 Title : Senior Marketing Engineer, High Performance Analog Asia Marketing Development Texas Instruments 德州仪器 Dec 2004 2 TI Proprietary - PAFStrictly Confidential 2 锂离子电池的“前世今生” 锂是锂离子电池的核心，它是最轻的金属元素，金属锂的比重只有水 的一半，铝是较轻的金属，锂的比重只有铝的五分之一。 锂的电负性是所有金属中最负的，锂离子的还原电位高达-3V。根据计 算，1克锂转化为锂离子时所能得到的电荷数为3860mAh，加之它的大 于3V的工作电压，锂作为电池的负极材料当之无愧轻量级的大力士。 锂离子电池的前世 早期负极为金属锂的“锂电池”，但金属锂的化学活性太大，充电时产生的枝晶会使 电池短路，目前尚未真正解决其安全问题。经过长期的探索、研究，发现锂可与许 多金属形成合金，其活性要小许多，更奇妙的是锂可以在许多层状结构的物质中可 逆地嵌入和脱出。锂以这些材料为载体就安全多了。嵌锂化合物的发现和应用奠定 了锂离子电池的技术基础。 锂离子电池的今生 由正极、负极、电解质、隔膜组成。 锂离子电池的“来世” 发展新的正负极材料， 如部分动力电池：负极LiC+正极LiMn2O4 锂聚合物电池。在正、负电极粘结剂、电解质三者中任何一种使用高分子高分子聚 合物的锂离子电池就可以成为锂聚合物电池。现在常见的是使用高分子胶体取……