4．具备高功率承受力，其中电动汽车用 的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充 放电的能力，便于高强度的启动加速； 5．自放电率很低，这是该电池最突出的 优越性之一，目前一般可做到1%/月以下，不 到镍氢电池的1/20；且无记忆效应; 6．重量轻，相同体积下重量约为铅酸产 品的1/5-6；
7．高低温适应性强，可以在-20℃--60℃ 的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在45℃环境下使用； 8．绿色环保，不论生产、使用和报废， 都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有 害重金属元素和物质。 生产基本不消耗水， 对缺水的我国来说，十分有利。
锂电池的发展前景
随着手机，笔记本电脑等移动通讯产品的普及， 电动交通工具的发展，以及太阳能电池应用的需 要. 在更好的电池未出现前，锂电池作为一种高能二 次电池一其独特优势将会在很长一段时间得到 广泛应用。
1.在与锂离子的反应中有较大的可逆gibbs能这 样可以减少由于极化造成的能量损耗并且也可以 保证具有较高的电化学容量 2.锂离子在其中有较大的扩散系数这样可以减 少由于极化造成的能量损耗 并且也可以保证较快的充放电 3.材料结构在充放电电压范围内的稳定性好 这样可以保证锂离子电池的循环寿命 4.材料的放电电压平稳性好这样有利于锂 离子电池的广泛应用
锂电池优势
1．能量比比较高。具有高储存能量 密度，目前已达到460-600Wh/kg，是铅 酸电池的约6-7倍； 2．使用寿命长，使用寿命可达到6 年以上，磷酸亚铁锂为正极的电池1C （100%DOD）充放电，有可以使用 10,000次的记录； 3．额定电压高（单体工作电压为 3.7V或3.2V），约等于3只镍镉或镍氢充 电电池的串联电压，便于组成电池电源 组；
负极材料
1.目前业界对负极材料的研究相对较少，其实负 极与正极对锂离子电池具有同等的重要性。在正、 负极材料的选择上，正极材料必须选择高电位的 嵌锂化合物，负极材料必须选择低电位的嵌锂化 合物。
2.目前，开发和使用的锂离子电池负极材料主要 有石墨、软碳（softCarbon）、硬碳 （HardCaobon）等。在石墨中有天然石墨、人 造石墨、石墨碳纤维。在软碳中常见的有石油焦、 针状焦、碳纤维、中间相碳微球 （MesocarbonMicrobends，缩写MCMB）等。 硬碳是指高分子聚合物的热解碳。常见的有树脂 碳、有机聚合物热解碳、碳黑等。
3.目前除石墨材料外，其他各类材料都还存在一些 尚未解决的难题，目前还不能应用于LIB的生产。 例如无序炭尽管放电容量很大，但不可逆容量也很 大，而且电位滞后现象严重，即Li＋嵌入的电位接 近0V而Li＋脱出的电位接近1V，与无序炭类似。BC-N系化合物和C-Si-O系化合物的放电曲线为—— “斜坡”，不象石墨材料那样在低电位处有一个电 位平台。过渡金属氧化物用作LIB负极活性材料时 的主要问题是不可逆容量大和充、放电电位平台高。 锂一过渡金属氮化物则由于其对空气湿度的敏感， 因此实际应用仍受到限制。至于锂合金材料则因在 合金化过程中体积膨胀率太大，致使电极材料在反 复充、放电时粉化、导电网络中断，因此循环性能 很差。对这些问题还有待进一步的研究，以求获得 更新更好的负极材料。
充电时化学反应式
正极
LiCoO2
xLi+ + Li1-xCoO2 + xeLixC6
负极 xLi+ + xe- + C6
放电时化学反应式
正极
xLi+ + Li1-xCoO2 + xe 负极 LixC6 xLi+ + xe- + C6

LiCoO2
锂电池结构
Байду номын сангаас 反应原理
电极材料概述
正极材料
1.电池的发展史，正是一部材料科技的进步史。 工艺的改进使电池量变，新材料的发明促使电 池质变。可以预见的是，采用含有锂元素的导 体材料（离子化合物、聚合物）作为电极材料 是高能电池的最佳选择。 2.锂电池根据正极材料不同，可分为磷酸钴锂、 磷酸锰锂、磷酸铁锂三种。
3.磷酸钴锂由于钴价高昂而被放弃;磷酸锰锂相较 于磷酸铁锂，在安全性和使用寿命方面不高;在 可预见的将来，磷酸铁锂将成为锂电池的主要正 极材料。通用的Volt和比亚迪的F3DM都采用磷 酸铁锂电池。随着锰酸锂和磷酸铁锂等极具发展 前途的正极材料的技术进步，其在动力电池领域 也开始了扩张的步伐。 4.贝特瑞公司是锂电池碳负极材料和磷酸铁锂正 极材料的龙头。贝特瑞在国内拥有40多项锂电池 正负极材料专利，2008年销售额1.8个亿，净利 润3000万，预计2009年全部销售额4亿～5亿元， 2010年8亿～10亿元，同比保持100％历史增速。
锂电池的发展与前景
各种锂电池
锂电池应用
锂电池发展
1 .1970年代埃克森的M.S.Whittingham采用硫 化钛作为正极材料，金属锂作为负极材料，制成 首个锂电池。 2. 1982年伊利诺伊理工大学(the Illinois Institute of Technology)的R.R.Agarwal和 J.R.Selman发现锂离子具有嵌入石墨的特性， 此过程是快速的，并且可逆。与此同时，采用金 属锂制成的锂电池，其安全隐患备受关注，因此 人们尝试利用锂离子嵌入石墨的特性制作充电电 池。首个可用的锂离子石墨电极由贝尔实验室试 制成功。
3 .1983年M.Thackeray、 J.Goodenough等人发现锰尖晶石是 优良的正极材料，具有低价、稳定和 优良的导电、导锂性能。其分解温度 高，且氧化性远低于钴酸锂，即使出 现短路、过充电，也能够避免了燃烧、 爆炸的危险。
4 .1989年，A.Manthiram和 J.Goodenough发现采用聚合阴离子的正 极将产生更高的电压。 5 1991年索尼公司发布首个商用锂离子电 池。随后，锂离子电池革新了消费电子产 品的面貌。 6 1996年Padhi和Goodenough发现具有 橄榄石结构的磷酸盐，如磷酸锂铁 (LiFePO4)，比传统的正极材料更具优越 性，因此已成为当前主流的正极材料。