化学电源复习温习题.doc

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1、1、一次电池和充电电池有什么区别?电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充,根据它们的电化学成分和电极的结构可知,真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。理论上,这种可逆性是不会受循环次数的影响,既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化,那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化,既然,一次电池仅做一放电,它内结构简单得多且不需要支持这种变化,因此,不可以将一次电池拿来充电,这种做法很危险也很不经济,如果需要反复使用,应有尽有选择真正的循环次数在1000次左右的充电电池,这种电池也可称为二次电池或蓄电池。2

2、、一次电池和二次电池还有其他的区别吗?另一明显的区别就是它们能量和负载能力,以及自放电率,二次电池能量远比一次电池高,然而他们的负载能力相对要小。3、可充电便携式电池的优缺点是什么?充电电池寿命较长,可循环1000次以上,虽然价格比干电池贵,但如果经常使用的话,是比较划算的。充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低,比如,他们放电较快。另一缺点是由于他们几近恒定的放电电压,很难预测放电何时结束。当放电结束时,电池电压会突然降低。假如在照相机上使用,突然电池放完了电,就不得不终止。但另一方面可充电电池能提供的容量比太部分

3、一次电池高。但Li-ion电池却可被广泛地用照相器材中,因为它容量高,能量密度大,以及随放电深度的增加而逐渐降低的放电电压。4、什么是锂离子(Li-ion)电池?锂离子电池是怎样实现它的能量转换?Li-ion是锂电池发展而来。所以在介绍Li-ion之前,先介绍锂电池。举例来讲,以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是锂金属,负极是碳。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,

4、充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。每种电池都具有电化学转换的能力,即将储存的化学能直接转换成电能,就二次电子(也叫蓄电池)而言(另一术语也称可充电便携式电池),在放电过程中,是将化学能转换成电能;而在充电过程中,又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同,一般可充放电500次以上。Li-ion是一种

5、新型的可充电便携式电池。它的额定电压为3.6V,它的放电电压会随放电的深度逐渐衰退,不象其他充电电池一样,在放电未,电压突然降低.5、锂离子(Li-ion)电池有哪几部分组成?锂离子(Li-ion)电池有哪些优点?哪些缺点?(1)电池上下盖   (2)正极——活性物质为氧化锂钴      (3)隔膜——一种特殊的复合膜(4)负极——活性物质为碳    (5)有机电解液      (6)电池壳(分为钢壳和铝壳两种)Li-ion具有以下优点:1)单体电池的工作电压高达3.6-3.8V:2)比能量大,目前能达到的实际比能量为10

6、0-115Wh/kg和240-253Wh/L(2倍于Nl-Cd,1.5倍于Ni-MH),未来随着技术发展,比能量可高达150Wh/kg和400Wh/L3)循环寿命长,一般均可达到500次以上,甚至1000次.对于小电流放电的电器,电池的使用期限将倍增电器的竞争力.4)安全性能好,无公害,无记忆效应.作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域:Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素:部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”,严重束缚电池的使用,但Li-ion根

7、本不存在这方面的问题。5)自放电小室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%左右,大大低于Ni-Cd的25-30%,Ni、MH的30-35%。Li-ion也存在着一定的缺点,如:1)电池成本较高。主要表现在LiCoO2的价格高(Co的资源较小),电解质体系提纯困难。2)不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因,电池内阻相对其他类电池大。故要求较小的放电电流密度,一般放电电流在0.5C以下,只适合于中小电流的电器使用。3)需要保护线路控制。A、过放保护:电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命;同时过充电使电解液

8、分解,内部压力过高而导致漏液等问题;故必须在4.1V-4.2V的恒压下充电;B、过充保护:过放会导致活性物质的恢复困难,故也需要有保护线路控制。6、什么充电限制电压?额定容量?额定电压?终止电压?什么是开路电压?什么是工作电压?A、充电限制电压按生产厂家规定,电池由恒流充电转入恒压充电时的电压值。B、额

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