锂离子电池已广泛应用于大多数消费电子产品和电动汽车中。该电池的电解质为易燃液体,因此如果该电池受到损坏,可能带来危险。
锂离子电池概念早在20世纪70年代就已提出,但直到1991年,索尼和日本旭化成(AsahiKASEI)才推出首个商业化产品。现在,它们可以说无处不在。
很多人在谈论锂离子电池的潜在替代品,但到目前为止,还没有那种电池能担任这一角色。生产成本的大幅下降、能量密度的提升以及规模生产效益,意味着它仍然是许多消费电子产品的最佳选择。
事实上,特斯拉投入了50亿美元,正在美国内华达州建造超大锂离子电池厂Gigafactory,其规模非常大,足以让其锂电池的生产下降30%。甚至苹果,也正在从锂离子电池厂商那里挖角工程师,以创建自己的研发部门。所以看起来锂离子电池技术还会兴盛一段时间。
目前,锂离子电池除了在3C产品和新能源汽车领域应用广泛外,在储能以及锂电飞机领域都将会得到很好的发展。新的市场必将刺激锂电产业继续向前发展。
锂硫电池
锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。比容量高达1675mAh/g,远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量(<150mAh/g)。并且硫是一种对环境友好的元素,对环境基本没有污染,是一种非常有前景的锂电池。
当太阳能飞机2008年首航时,就使用了锂硫(li-s)电池。白天时,太阳能飞机上的光伏发电板(photovoltaic panels)不仅为飞行提供能力,而且为其锂硫电池充电,以维持晚上飞行所需的动力。Sion Power是首批从事锂硫电池研发的公司之一,该公司2010年获得美国政府500万美元的资助,2012年获得德国化工巨头巴斯夫5000万美元的投资。Sion Power称,锂硫电池的能量密度最终能达到每公升2.6千瓦时。
锂硫电池存在的主要问题是:1、锂多硫化合物溶于电解液;2、硫导电性非常差,不利于电池的高倍率性能;3、硫在充放电过程中,体积变化大,有可能导致电池损坏。近几年,国内外研究机构对于锂硫电池的研究成果频繁见诸网端,但投入量产的锂硫电池并不多见,锂硫电池大规模投产仍需时日。

