扣式锂电池的工作原理基于锂离子在正负极之间的可逆移动,这一过程伴随着氧化还原反应的发生。当电池放电时,负极发生氧化反应,以石墨负极为例,嵌在石墨层间的锂原子失去电子,变成锂离子(Li⁺)从负极脱出,电子则通过外电路流向正极,为外部设备提供电能。锂离子在电解液中迁移,穿过隔膜到达正极。正极材料发生还原反应,例如钴酸锂正极,锂离子嵌入到钴酸锂的晶格中,同时外电路传来的电子也参与反应,使正极材料的化合价降低,从而完成一次完整的放电过程。脉冲放电模式下瞬时电流可达数十毫安,满足闪光灯、蜂鸣器等高负载需求。杭州超创扣式锂电池订做价格

在这些设备中,电池可能长时间处于待机状态,低自放电的锂锰扣式电池能够确保设备在需要使用时,电池仍有足够的电量来正常工作。对于可充电的扣式锂电池,如锂铁磷酸盐扣式电池和锂聚合物扣式电池,其自放电率也相对较低,月自放电率一般在3%-5%左右。与其他一些可充电电池相比,如镍氢电池的月自放电率可高达20%-30%,扣式锂电池的低自放电率优势明显。这使得在设备长时间不使用时,可充电扣式锂电池无需频繁充电来维持电量,既节省了能源,又延长了电池的实际使用寿命,提高了设备的使用便利性和整体性能。上海超创扣式锂电池厂家供应宠物定位项圈的GPS模块,依靠长效扣式电池追踪动物活动轨迹。

扣式锂电池的制作步骤主要包括正负极材料的制备、浆料涂布、干燥和压片、隔膜的安装、电池组装、注液和封口、以及成品测试和包装等。正负极材料的制备:首先,需要选择合适的正负极活性材料、导电剂和粘结剂,并按照一定比例混合均匀。然后,通过球磨、混合或溶剂法制备成浆料。浆料涂布:将制备好的正负极浆料分别涂布在铜箔和铝箔上。涂布过程中需要控制浆料的厚度和均匀性,以确保电极的结构稳定性和电池的性能。通常采用医用刮刀或浆料涂布机进行涂布。
石墨具有层状结构,锂离子可以在层间嵌入和脱出,且其成本相对较低、循环性能较好。硅基材料的理论比容量极高,是石墨的数倍,但在充放电过程中会发生较大的体积变化,导致电极结构容易损坏,因此常需要通过与其他材料复合等方式来改善其性能。隔膜是位于正负极之间的关键组件,一般由聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等高分子材料制成。隔膜的结构中布满了大量微小的孔隙,这些孔隙允许锂离子通过,从而维持电池内部的离子传导,同时又能有效阻止电子的直接通过,避免正负极短路,保障电池的安全性和稳定性。相比碱性电池,扣式锂电池更轻更薄,适合空间受限的应用。

扣式锂电池主要由正极壳、负极壳、正负极片、隔膜、垫片、弹片以及电解液等部分组成。正极壳与负极壳:常用的扣式电池壳型号为CR2032、CR2025、CR2016等。其中,C**扣电体系,R**电池外形为圆形。型号中的前两位数字表示电池的直径(单位mm),后两位数字表示电池的厚度(单位0.1mm)。例如,CR2032的大致尺寸为直径20mm,厚度3.2mm。正极壳通常较大,而负极壳则较小且表面有网状结构,因此组装过程一般从负极壳开始。正负极片:正负极片的制备工艺对电池的电化学性能有重要影响。正极材料通常是由锂离子嵌入型材料组成,如锂铁磷酸铁锂(LiFePO4)、锂镍酸锰锂(LiNiMnCoO2)等。焊接时需使用低温焊料,避免损伤密封结构。苏州扣式锂电池厂家
放电曲线平稳,多数设备可直接驱动无需稳压。杭州超创扣式锂电池订做价格
随着科技的不断进步和市场需求的变化,扣式锂电池行业正经历着快速发展。未来,扣式锂电池将朝着更高能量密度、更长寿命、更高安全性和更环保的方向发展。材料创新:通过研发新型的正负极材料和电解液,可以进一步提高扣式锂电池的能量密度和循环性能。例如,采用高能比纳米活性炭与锂电三元正负极材料复合的新型复合材料NCC,就具备大倍率充放电的能力,能够满足市场对高性能电池的需求。工艺优化:通过优化扣式锂电池的制作工艺,如涂布工艺、封装工艺和注液工艺等,可以进一步提高电池的性能和安全性。例如,采用激光焊接全密封结构的设计,可以提升电池的安全性和耐用性。杭州超创扣式锂电池订做价格
钴酸锂具有层状结构,理论容量为274mAh/g,实际应用中可达140mAh/g以上,工作电压高达3.6-3.7V,能够显著提高电池的能量密度。三元材料则通过调整镍、钴、锰的比例,在容量、电压、循环寿命和安全性之间取得平衡,例如NCM523(Ni:Co:Mn=5:2:3)的容量可达160-180mAh/g,工作电压与钴酸锂相当,且成本低于钴酸锂,逐渐成为中扣式锂电池的优先正极材料。负极材料方面,金属锂凭借其优异的电化学性能,一直是扣式锂电池的主流选择。但金属锂在循环过程中容易形成枝晶,可能刺穿隔膜导致短路,存在安全隐患,同时也会降低电池的循环寿命。工作温度范围覆盖-20℃至+60℃,使其在极端环...