鋰錳電池:全稱(chēng)鋰-二氧化錳電池(Lithium-manganese dioxide、Li-MnO2)。在原電池中,以金屬鋰作為陽(yáng)極二氧化錳作為陰極,在原電池中,陽(yáng)極是負極,電子由負極流向正極,電流由正極流向負極; 在電解池中陽(yáng)極與正極相連,在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應的是溶液中的陰離子。 與陰極( cathode )相對應。
工作原理編輯
鋰-二氧化錳電池以經(jīng)過(guò)特殊工藝處理的二氧化錳為正極活性物質(zhì),以高電位、高比能量的金屬鋰為負極活性物質(zhì),電解液采用導電性能良好的有機電解質(zhì)溶液,電池結構有全密封和半密封兩種組成形式。當然,全密封的安全性和保存期都要比半密封的好一些。
鋰-二氧化錳電池負極是金屬鋰,正極活性物質(zhì)是二氧化錳。電解質(zhì)是無(wú)機鹽高氯酸鋰(LiClO4),溶于碳酸丙烯酯(PC)和1、2-二甲氧基乙烷(DME)的混合有機溶劑中,其化學(xué)表達式為:
(-) Li / LiClO4—PC+DME / MnO2 (+)電池負極反應:Li → Li+ + e 正極反應:MnO2 + Li+ + e→MnO2(Li+)總反應:Li + MnO2 → MnO2 (Li+)
全密封鋰錳電池(2張)
鋰-二氧化錳電池的反應機理不同于一般電池,在非水有機溶劑中,負極鋰溶解下的鋰離子通過(guò)電解質(zhì)遷移進(jìn)入到MnO2的晶格中,生成MnO2(Li+)。Mn由+4價(jià)還原為+3價(jià),其晶體結構不發(fā)生變化。
鋰,原子序數3,位于元素周期表第一主組的第一位,在已知的金屬中原子量最輕(6.94),電極電位最負(-3.045V),元素名來(lái)源于希臘文,原意是“石頭”。1817年由瑞典科學(xué)家阿弗韋聰在分析透鋰長(cháng)石礦時(shí)發(fā)現。由于其電位最負,與適當的正極材料匹配構成的電池具有優(yōu)越的電性能。鋰-二氧化錳電池是鋰系列一次電池中價(jià)格最低、安全性最好的電池品種。開(kāi)路電壓在3.3V左右,負載電壓在2.8V,標稱(chēng)電壓為3.0V,截止電壓是2.0V,放電電壓比較平穩,適合大功率放電。