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【摘 要】介绍了锂电池在蓄电池中的独特优越性，及其发展过程中经历的几个阶段。阐述了锂电池的发展，最后列举出锂电池使用中应注意的问题。
【关键词】锂电池；二次电池；
一.引言
鋰电池是一种以金属锂或含有锂物质为电极的化学电源的总称。其具有高能量，绿色环保、循环寿命高、体积小、质量轻、充放电率高、无记忆效应、维护简单、贮存寿命长等优点。表1给出了铅酸电池、镉镍电池、锂电池三种电池的性能比较。
二.锂电池的发展
锂电池分为一次电池（锂原电池）与锂二次电池（锂可充电电池）。锂二次电池又分为金属锂二次电池、锂离子电池与锂聚合物电池，其发展经历了这三个阶段。
上世纪60年代，美国人为了寻找高能量的电池，发现了锂金属，其是金属元素里最轻的金属，锂的能量密度远远高于其它金属元素。而可充电的锂电池研究却开始于70年代。当时，锂电池已实现了军用与民用，如使用在手表、计算器及可植入医学仪器中，但其却是一次性电池。后来基于环保与资源的考虑， 开始了可反复使用的二次电池的研究。
锂金属二次电池的研究比锂原电池晚了大约十年，20世纪60年代末，贝尔实验室的Broadhead等人和斯坦福大学的Armand等人开始了“电化学嵌入反应”的研究，嵌入化合物是锂二次电池成功的关键。随着研究的深入，在1970— 1980年间取得长足进展，1977— 1979 年， Exxon的研究人员推出了扣式锂合金二次电池， 应用于手表和小型设备中。但后来由于安全问题，Exxon公司没能将该锂二次电池推向市场。80年代末期，加拿大大M oli能源公司研发的L i/Mo2 锂金属二次电池走向市场，标志着第一块商品化锂二次电池的诞生。
1989年，由于Li /Mo2 二次电池发生起火事故，由于安全问题没有解决，锂金属二次电池的发展基本处于停滞不前的状态。
针对这一现象，研究人员采用了一种抛弃金属锂电极的方案， 采用另外一种嵌入化合物代替锂。经过10年的研究，日本索尼公司最先将锂离子技术产品化。1980—1990，是锂离子电池技术的发展阶段。1992年日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正极的锂离子电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子。随后，锂离子电池被广泛应用到电子产品中。此类以钴酸锂作为正极材料的电池，至今仍是便携电子器件的主要电源。锂离子电池的设计贯彻了全新的电池概念。一般来讲， 普通电池的工作原理基本基于“氧化- 还原反应”； 而锂离子电池原理除“氧化—还原”以外， 还基于电化学嵌入/脱嵌反应。这让锂离子电池具有一般高能量密度可充电电池所不具备的高循环寿命。
除此之外，研发人员还研发了一种抛弃液体电解质的方案，采用离子导电聚合物电解质取代液体电解质。锂聚合物电池的发展先后经历“锂固体聚合物电解质电池” 与“锂离子凝胶聚合物电解质电池”两个阶段。后者在1994年出现， 并在1999年实现商品化[2]。聚合物锂离子电池以其在安全性上的独特优势，将逐步取代液体电解质锂离子电池，成为锂电池的主流。
三.锂电池的应用
（一）.应用领域
随着微电子技术的迅速发展，小型化设备日益增多，因此对电源有了更高的要求。锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器，如笔记本电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用[4]。
由于电池对电动车的发展起着至关重要的作用，而铅酸电池存在着重量大、寿命短、污染严重的问题，锂离子电池由于其优良的特性不仅在电动自行车上的应用取得了迅猛的发展，而且大容量锂离子电池也已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一。
随着能源短缺和环保问题的严峻，锂电池在医疗、人造卫星、航空航天、小型机器人、军事等领域得到了应用。此外，锂电池还广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统。
（二）.使用中注意的事项
1.避免在高温、高湿度、或温度过低等情况下使用，避免在夏日阳光下长时间暴晒或将电池投入火中。多数锂电池的工作温度为-20℃～60℃，最佳工作温度为0℃～40℃
2.避免将电池长时间“存放”在停止使用的用电器具中；拆电池时，应确保用电器具处于电源关闭状态。
3.锂电池忌过度充、放电。当用电器提示“电量不足”就应该及时充电，当充电器发出充满指示，就应该拔下充电器。过度放电、充电都会影响电池寿命。4.使用劣质的充电器可能会造成一定几率锂电芯的爆炸。相比放电过程来说，锂电池在充电时是最危险的，这也是为什么多数手机爆炸都是在充电时发生的。所以应注意充电器的选择。
5.严禁锂电池存放时处于亏电状态。亏电状态是指电池使用后没有及时充电。在亏电状态存放电池，会导致电池容量下降。亏电状态闲置时间越长，电池损坏越严重。
四.结论
当今世界电池产业发展有三个趋势，一是绿色环保；二是可持续发展；三是小、轻、薄。锂电池在电子产品、电动车及其他领域中得到广泛使用。
参考文献：
[1]刘嘉诚.浅析如何正确使用锂电池[J].山西科技.2013，07.
[2]Yosh io N ish .i In： Proceedings of the 67 th Sym posium of the E lectrochem ical Society Japan[J]. 2002， 21
[3] 庞观人.锂电动车与资本市场[J].电动自行车.2011， 10.
[4] 史杭.锂电池的应用[J].中国自行车.2002.12
作者简介：
姜倩倩（1986.12），女，汉族，硕士研究生，教师，助教，检测技术与自动化装置专业。
【关键词】锂电池；二次电池；
一.引言
鋰电池是一种以金属锂或含有锂物质为电极的化学电源的总称。其具有高能量，绿色环保、循环寿命高、体积小、质量轻、充放电率高、无记忆效应、维护简单、贮存寿命长等优点。表1给出了铅酸电池、镉镍电池、锂电池三种电池的性能比较。
二.锂电池的发展
锂电池分为一次电池（锂原电池）与锂二次电池（锂可充电电池）。锂二次电池又分为金属锂二次电池、锂离子电池与锂聚合物电池，其发展经历了这三个阶段。
上世纪60年代，美国人为了寻找高能量的电池，发现了锂金属，其是金属元素里最轻的金属，锂的能量密度远远高于其它金属元素。而可充电的锂电池研究却开始于70年代。当时，锂电池已实现了军用与民用，如使用在手表、计算器及可植入医学仪器中，但其却是一次性电池。后来基于环保与资源的考虑， 开始了可反复使用的二次电池的研究。
锂金属二次电池的研究比锂原电池晚了大约十年，20世纪60年代末，贝尔实验室的Broadhead等人和斯坦福大学的Armand等人开始了“电化学嵌入反应”的研究，嵌入化合物是锂二次电池成功的关键。随着研究的深入，在1970— 1980年间取得长足进展，1977— 1979 年， Exxon的研究人员推出了扣式锂合金二次电池， 应用于手表和小型设备中。但后来由于安全问题，Exxon公司没能将该锂二次电池推向市场。80年代末期，加拿大大M oli能源公司研发的L i/Mo2 锂金属二次电池走向市场，标志着第一块商品化锂二次电池的诞生。
1989年，由于Li /Mo2 二次电池发生起火事故，由于安全问题没有解决，锂金属二次电池的发展基本处于停滞不前的状态。
针对这一现象，研究人员采用了一种抛弃金属锂电极的方案， 采用另外一种嵌入化合物代替锂。经过10年的研究，日本索尼公司最先将锂离子技术产品化。1980—1990，是锂离子电池技术的发展阶段。1992年日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正极的锂离子电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子。随后，锂离子电池被广泛应用到电子产品中。此类以钴酸锂作为正极材料的电池，至今仍是便携电子器件的主要电源。锂离子电池的设计贯彻了全新的电池概念。一般来讲， 普通电池的工作原理基本基于“氧化- 还原反应”； 而锂离子电池原理除“氧化—还原”以外， 还基于电化学嵌入/脱嵌反应。这让锂离子电池具有一般高能量密度可充电电池所不具备的高循环寿命。
除此之外，研发人员还研发了一种抛弃液体电解质的方案，采用离子导电聚合物电解质取代液体电解质。锂聚合物电池的发展先后经历“锂固体聚合物电解质电池” 与“锂离子凝胶聚合物电解质电池”两个阶段。后者在1994年出现， 并在1999年实现商品化[2]。聚合物锂离子电池以其在安全性上的独特优势，将逐步取代液体电解质锂离子电池，成为锂电池的主流。
三.锂电池的应用
（一）.应用领域
随着微电子技术的迅速发展，小型化设备日益增多，因此对电源有了更高的要求。锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器，如笔记本电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用[4]。
由于电池对电动车的发展起着至关重要的作用，而铅酸电池存在着重量大、寿命短、污染严重的问题，锂离子电池由于其优良的特性不仅在电动自行车上的应用取得了迅猛的发展，而且大容量锂离子电池也已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一。
随着能源短缺和环保问题的严峻，锂电池在医疗、人造卫星、航空航天、小型机器人、军事等领域得到了应用。此外，锂电池还广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统。
（二）.使用中注意的事项
1.避免在高温、高湿度、或温度过低等情况下使用，避免在夏日阳光下长时间暴晒或将电池投入火中。多数锂电池的工作温度为-20℃～60℃，最佳工作温度为0℃～40℃
2.避免将电池长时间“存放”在停止使用的用电器具中；拆电池时，应确保用电器具处于电源关闭状态。
3.锂电池忌过度充、放电。当用电器提示“电量不足”就应该及时充电，当充电器发出充满指示，就应该拔下充电器。过度放电、充电都会影响电池寿命。4.使用劣质的充电器可能会造成一定几率锂电芯的爆炸。相比放电过程来说，锂电池在充电时是最危险的，这也是为什么多数手机爆炸都是在充电时发生的。所以应注意充电器的选择。
5.严禁锂电池存放时处于亏电状态。亏电状态是指电池使用后没有及时充电。在亏电状态存放电池，会导致电池容量下降。亏电状态闲置时间越长，电池损坏越严重。
四.结论
当今世界电池产业发展有三个趋势，一是绿色环保；二是可持续发展；三是小、轻、薄。锂电池在电子产品、电动车及其他领域中得到广泛使用。
参考文献：
[1]刘嘉诚.浅析如何正确使用锂电池[J].山西科技.2013，07.
[2]Yosh io N ish .i In： Proceedings of the 67 th Sym posium of the E lectrochem ical Society Japan[J]. 2002， 21
[3] 庞观人.锂电动车与资本市场[J].电动自行车.2011， 10.
[4] 史杭.锂电池的应用[J].中国自行车.2002.12
作者简介：
姜倩倩（1986.12），女，汉族，硕士研究生，教师，助教，检测技术与自动化装置专业。