扣式锂原电池的工作基于锂金属与正极活性物质的不可逆氧化还原反应,具体过程如下:负极反应(氧化反应):金属锂(Li)在负极表面失去电子,生成锂离子(Li⁺)和自由电子(e⁻),反应式为:Li → Li⁺ + e⁻。自由电子通过外部电路(设备的导电回路)流向正极,为设备提供电能;锂离子则在电解质中迁移,穿过隔膜,向正极移动。正极反应(还原反应):正极的二氧化锰(MnO₂)接受来自外部电路的电子,与迁移至正极的锂离子发生反应,生成锂锰氧化物(LiMnO₂),反应式为:MnO₂ + Li⁺ + e⁻ → LiMnO₂。总反应:将正负极反应结合,得到电池的总反应式:Li + MnO₂ → LiMnO₂。该反应为不可逆反应,随着反应的进行,正极的 MnO₂和负极的 Li 不断消耗,当其中一种活性物质耗尽时,电池放电终止,无法再次使用。扣式锂电池(CR系列)以其小巧的圆柱形设计,成为电子设备微型化的理想电源选择。CR2016扣式锂电池批量定制

CR系列是市场上最常见的一次性扣式锂电池,其中CR2032(直径20mm,厚度3.2mm)是应用较普遍的型号之一,适用于多种电子设备;BR系列电池则具有更高的能量密度和更长的储存寿命,常用于医疗设备和工业仪表。按尺寸规格分类,扣式锂电池的型号通常由直径和厚度决定,例如CR2032表示直径20mm、厚度3.2mm,CR2025表示直径20mm、厚度2.5mm,CR1632表示直径16mm、厚度3.2mm等。不同尺寸的电池适用于不同的设备,小型设备(如蓝牙耳机)通常采用直径较小的电池,而对容量有要求的设备则可能选择厚度较大的电池。丽水CR2016扣式锂电池批量定制环保型的扣式锂电池不含汞和其他有害物质,符合现代绿色能源的标准。

随着消费电子的智能化,扣式锂电池在智能穿戴设备中的应用日益增多,如智能手表、智能手环、蓝牙耳机等。这些设备对电池的能量密度和循环寿命要求更高,可充电扣式锂电池(如LIR2032)和采用三元材料的高容量扣式锂电池逐渐成为主流,能够支持设备实现心率监测、运动记录、蓝牙连接等多种功能,同时保证1-2天的续航时间。医疗健康领域是扣式锂电池的重要应用市场,对电池的安全性、稳定性和长寿命有极高要求。植入式医疗设备(如心脏起搏器、植入式耳蜗、血糖监测传感器)需要电池在体内长期稳定工作,且不能出现漏液等安全隐患。
电解质是实现离子传导的关键介质,分为液态电解质与固态电解质两大类。目前商业化的扣式锂电池多采用液态电解质,由锂盐(如高氯酸锂LiClO₄、六氟磷酸锂LiPF₆)与有机溶剂(如碳酸丙烯酯PC、碳酸二甲酯DMC)组成,锂盐浓度通常为0.5-1.0mol/L,确保电解质具有良好的离子导电性(10⁻³-10⁻²S/cm)与化学稳定性。固态电解质(如硫化物、氧化物)因具有更高的安全性(无漏液风险),成为近年来的研发热点,部分固态扣式锂电池已在**电子设备中实现应用。由于无汞环保设计,它符合全球电子废弃物回收标准,减少环境污染。

为解决这一问题,研究人员尝试对金属锂表面进行修饰,如形成固态电解质界面膜(SEI膜),或采用锂合金材料(如锂锡合金、锂硅合金)。锂合金材料能够抑制锂枝晶的生长,提高电池的循环性能,但会**部分比容量。目前,在一次性扣式锂电池中,金属锂仍是主流负极材料;而在可充电扣式锂电池中,则更多采用锂合金或其他替代材料。电解液的发展也经历了从水溶液到有机电解液的转变。早期的锌锰扣式电池使用水溶液电解液,存在电解水产生气体、漏液等问题。采用惰性气体封装工艺,有效抑制锂金属与电解液的反应速率。出口扣式锂电池厂家
自恢复式安全机制,短路解除后可恢复正常工作,降低维护成本。CR2016扣式锂电池批量定制
二次扣式锂电池(如LIR2032,正极LiCoO₂、负极石墨)则通过锂离子在正负极材料中的嵌入与脱嵌实现充放电循环。充电时,外部电源提供电能,正极的锂离子脱嵌(LiCoO₂ = Li₁₋ₓCoO₂ + xLi⁺ + xe⁻),通过电解质迁移至负极并嵌入石墨晶格中(xLi⁺ + xe⁻ + 6C = LiₓC₆);放电时,嵌入负极的锂离子脱嵌,迁移回正极并重新嵌入(Li₁₋ₓCoO₂ + xLi⁺ + xe⁻ = LiCoO₂),电子通过外部电路形成电流。由于锂离子的嵌入与脱嵌反应是可逆的,二次扣式锂电池可重复充放电,循环寿命通常可达300-500次,满足需要频繁更换电池的设备需求。在整个工作过程中,隔膜的离子选择性与电解质的离子导电性是确保反应高效进行的关键,而外壳的密封性则直接影响电池的使用寿命与安全性,一旦密封失效导致电解质泄漏,电池将立即失效,甚至可能腐蚀外部设备。CR2016扣式锂电池批量定制
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...