所谓锂离子储能电池是指由两种可以可逆地嵌入和脱嵌锂离子的化合物作为正极和负极组成的二次电池。人们把这种依靠锂离子在正负极间的转移来完成电池充放电工作的锂离子储能电池称为“摇椅电池”。
◎锂离子储能电池充电时,锂离子从锂离子储能电池的正极脱嵌,嵌入负极,放电时则反之。这就要求电极在组装前处于嵌锂状态。一般选择相对锂电势大于3V、在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物作为正极,如LiCoO 2、LiNiO 2、LiMn 2 O 4。
◎锂离子储能电池负极材料选用电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳材料,包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相球形碳等,以及金属氧化物化合物,包括SnO、SnO 2、锡复合氧化物SnB x P y O z (x=0.4~0.6, y=0.6~0:4, z=(2+3x+5y) /2), 等等
◎锂离子储能电池电解液采用LiPF 6、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯和低粘度碳酸二乙酯等碳酸烷基酯的混合溶剂体系。
◎锂离子储能电池隔膜采用多烯微孔膜,如PE、PP或其复合膜,特别是PP/PE/PP三层隔膜不仅熔点低,而且抗穿刺性高,这起到了热保险的作用。
◎锂离子储能电池外壳采用钢材或铝材,盖板组件具有防爆断电功能。