锂铁电池为什么比碱性电池不易漏液?

碱性电池凭借容量大、价格便宜的优点,占据了干电池市场的半壁江山,无论是便利店还是大型商超,均可以见到碱性电池的身影。不过,碱性电池也因为漏液问题而饱受诟病。碱性电池内部的电解液呈强碱性,对金属和塑料具有腐蚀作用,一些要求比较高的数码产品已经开始弃用碱性电池,转而使用不漏液的锂铁电池。

锂铁电池是近几年才兴起的新一代干电池,其具有容量大、体积小、重量轻、大电流放电、低温性能优异的特点。相较于碱性电池而言,锂铁电池不易漏液,因为电解液完全吸附在隔膜上,电池内部不存在流动性液体,不会腐蚀电子设备,对于一些高端和精密的数码产品简直就是福音。例如上千元的智能门锁,由于电池比较耐用,可使用半年至一年左右,碱性电池在这么长的服役时间中,发生漏液的概率非常大,损坏智能门锁得不偿失,而使用锂铁电池就完全不需要担心上述状况的发生。

同样都是干电池,为什么锂铁电池相比碱性电池不易漏液呢?这就要从锂铁电池的材料、工艺、结构说起。

3.jpg

 

上图是锂铁电池的结构图。

4.jpg

 

上图是碱性电池的结构图。

对比上面两幅图不难发现锂铁电池不漏液的秘密。

从材料上来看,锂铁电池的电解液是含锂盐的有机溶剂而不是水溶液,即使不小心漏液,也不会对金属、电路板、塑料造成腐蚀。而碱性电池使用的电解液为氢氧化钾,这是一种碱性很强的物质,会对金属、塑料造成严重的腐蚀。

从工艺上来看,锂铁电池的隔膜和正负极材料采用卷绕的方式,电解液浸润在正负极材料上以及吸附在正负极与隔膜形成的电芯“卷”中,电池中不存在流动的电解液,从源头上避免了漏液。而碱性电池使用单层隔膜隔离正负极,正极材料、负极材料、电解液分开放置,里面的氢氧化钾电解液呈流动状态,使用年限一久就会漏出。

从结构上来看,锂铁电池封口采用的是半密封结构,在生产过程中会加入密封圈。而碱性电池则不存在上述结构。

下面再对锂铁电池不漏液做一个总结:

5.jpg

 

材料上电解液使用的是含锂盐的有机溶剂而非水溶液,工艺上电解液吸附在正极、负极、隔膜材料上,结构上带有密封圈是锂铁电池不漏液的主要原因,完全不用担心漏液腐蚀危害和造成的环境污染,这就是锂铁电池越来越受欢迎的原因。

ADI 技术视频more

LT3094: 在 1MHz 具 0.8μV<sub>RMS</sub> 噪声的负 LDO

LT3094: 在 1MHz 具 0.8μVRMS 噪声的负 LDO

LT3094 是一款高性能低压差负线性稳压器,其具有 ADI 的超低噪声和超高 PSRR 架构,适合为噪声敏感型应用供电。该器件可通过并联以增加输出电流和在 PCB 上散播热量。

观看此技术视频
LTM8002:高效率、超低 EMI 降压型电源 μModule

LTM8002:高效率、超低 EMI 降压型电源 μModule

LTM8002 是一款 40VIN、2.5A 降压型μModule® 稳压器。它内置了开关控制器、电源开关、电感器和所有的支持性组件。该器件支持 3.4V 至 40V 的输入电压范围,和 0.97V 至 18V 的输出电压。

观看此技术视频
具电源系统管理功能的超薄型 μModule 稳压器

具电源系统管理功能的超薄型 μModule 稳压器

LTM4686 是一款双通道 10A 或单通道 20A 超薄型降压 μModule 稳压器。该器件1.82mm 的高度使之可放置到非常靠近负载 (FPGA 或 ASIC) 的地方,从而共用一个散热器。其 PMBus 接口使用户能改变主要的电源参数。

观看此技术视频

电源管理杂志more

Journal of Power Management (2018 年 8 月刊) 英文版

Journal of Power Management (2018 年 8 月刊) 英文版

Journal of Power Management (2018 年 4 月刊) 英文版

Journal of Power Management (2018 年 4 月刊) 英文版

Journal of Power Management (2018 年 1 月刊) 英文版

Journal of Power Management (2018 年 1 月刊) 英文版

关闭ADI官方微信二维码