扣式锂电池适用于各种物联网传感器,如智能家居中的温湿度传感器、烟雾报警器、门窗传感器,工业领域的压力传感器、振动传感器等。例如,智能家居中的烟雾报警器使用扣式锂电池后,可实现10年以上的免维护运行,大幅度 降低了维护成本;工业领域的无线传感器网络采用扣式锂电池供电,能够在恶劣环境下稳定工作,为工业自动化提供可靠的数据支持。汽车电子领域也是扣式锂电池的重要应用场景。汽车中的许多小型电子设备需要长期供电,且对空间有严格限制,扣式锂电池能够满足这些需求。例如,汽车遥控器(钥匙)使用扣式锂电池作为电源,一枚电池可支持遥控器工作2-3年;汽车轮胎压力监测系统(TPMS)中的传感器通常采用扣式锂电池供电,需要在高温、振动的环境下工作,对电池的稳定性和耐温性要求较高,氟化碳或钴酸锂体系的扣式锂电池能够满足其性能需求。此外,汽车中的时钟模块、安全气囊传感器等也常使用扣式锂电池。工作温度范围一般为-20℃至60℃,高温易引发安全隐患。南通CR2025扣式锂电池

扣式锂电池,因外形呈圆形纽扣状而得名,官方名称为“扣式圆柱形锂电池”,是一类直径通常在5-25mm、厚度在1-6mm之间的小型密闭式锂电池。其重心定义为:以锂金属或锂合金为负极活性物质,采用非水电解质体系,通过电化学氧化还原反应实现能量存储与释放的微型储能器件。与传统的碳性扣式电池(如LR44)、碱性扣式电池(如AG13)相比,扣式锂电池在能量密度、循环寿命与工作温度范围上具有明显优势,尤其在低功耗、长待机的微型电子设备中,其不可替代性日益凸显。宁波出口扣式锂电池性价比正极通常采用锂二氧化锰(LiMnO₂)材料,负极为金属锂。

与扣式锂原电池相比,扣式锂离子蓄电池的结构在电极材料和充电机制上存在明显差异,具体体现在以下方面:正极材料:采用锂离子嵌入型化合物,而非锂原电池的氧化还原型材料。主流正极材料包括钴酸锂(LiCoO₂)、镍钴锰酸锂(NCM)和磷酸铁锂(LiFePO₄)。其中,LiCoO₂具有高能量密度(200-240mAh/g)和良好的导电性,适用于消费电子设备;LiFePO₄则具有优异的安全性和长循环寿命(>2000 次),但能量密度较低,主要用于对安全要求高的场景(如医疗设备)。负极材料:摒弃了金属锂,采用石墨或硬碳等碳基材料,这些材料具有层状结构,可实现锂离子的可逆嵌入和脱嵌。例如,石墨的理论容量为 372mAh/g,在充电时,锂离子从正极脱嵌,嵌入石墨负极;放电时,锂离子从石墨中脱嵌,回到正极,完成充放电循环。
放电过程:当电池为外部设备供电时,负极的 LiₓC₆发生氧化反应,锂离子从石墨层间脱嵌,进入电解质,同时释放电子,通过外部电路流向正极;正极的 Li₁₋ₓCoO₂接受电子,与电解质中的锂离子结合,重新生成 LiCoO₂。此时电池释放电能,正负极反应式分别为:负极(氧化):LiₓC₆ → xLi⁺ + xe⁻ + 6C正极(还原):Li₁₋ₓCoO₂ + xLi⁺ + xe⁻ → LiCoO₂总放电反应:Li₁₋ₓCoO₂ + LiₓC₆ → LiCoO₂ + 6C这种锂离子的可逆迁移实现了电池的反复充放电,其循环寿命主要取决于电极材料的结构稳定性和电解质的化学稳定性 —— 质优的扣式锂离子蓄电池在正确使用条件下,循环寿命可达 500 次以上,容量衰减率低于 20%。标称电压3V的典型值,较传统干电池高出近一倍,明显提升设备运行效率。

扣式锂电池的重心是锂参与的氧化还原反应。根据其是否为可充电,分为两大类:一次电池(不可充电): 以锂为负极,不同的材料为正极。例如:锂-二氧化锰电池: 反应为 Li + MnO₂ → LiMnO₂。额定电压3.0V。锂-氟化碳电池: 反应为 nLi + (CFₙ)ₙ → nC + nLiF。额定电压3.0V,以其极高的能量密度和稳定性著称。锂-亚硫酰氯电池: 具有比较高的能量密度和电压(3.6V),适用于极端环境和超长寿命需求。二次电池(可充电): 通常采用“摇椅式”原理,锂离子在正负极之间来回嵌入和脱出。正极: 常用钴酸锂、磷酸铁锂、三元材料等。负极: 早期为锂金属,但因安全性问题,现多采用石墨或硅碳复合材料。一些特殊设计的扣式锂电池可以在极端温度条件下正常工作,适应性强。丽水扣式锂电池量大从优
扣式锂电池内部的电解质是影响其性能的关键因素之一。南通CR2025扣式锂电池
锂离子扣式电池采用有机电解液,有效解决了这些问题。有机电解液通常由碳酸酯类溶剂(如碳酸丙烯酯PC、碳酸乙烯酯EC、碳酸二甲酯DMC)混合而成,具有较高的介电常数和良好的锂离子导电性。锂盐的选择也从早期的高氯酸锂(LiClO₄)逐渐过渡到六氟磷酸锂(LiPF₆),后者具有更好的稳定性和电化学性能,但对水分敏感,需要在干燥环境下制备和使用。近年来,新型锂盐如双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)因其优异的低温性能和稳定性,开始在扣式锂电池中试用,有望进一步提升电池的高低温适应性。南通CR2025扣式锂电池
标准的扣式电池结构通常由以下几个部分组成,从上到下依次堆叠:正极盖: 通常为不锈钢,既是结构件,也是电池的正极端子。正极材料: 由活性物质、导电剂和粘结剂混合而成的涂层,压在正极盖内侧。隔膜: 一层多孔的聚烯烃薄膜,放置在正负极之间,允许锂离子通过但阻止电子传导,防止内部短路。负极材料: 对于一次电池是锂金属片;对于二次电池是石墨等涂层。电解液: 浸润在隔膜和电极中,是离子传导的介质。一次电池多为有机电解液,二次锂电池则为含锂盐的有机电解液。负极盖/壳体: 同样为不锈钢,作为负极端子。它与正极盖之间通过一道关键的绝缘密封圈进行隔离和密封。绝缘密封圈: 通常由尼龙或PPS等工程塑料制成。它通过精...