什么是锂一次电池?

[拼音]：li yici dianchi

[外文]：lithium primary battery

一种高能化学原电池。俗称锂电池。以金属锂为负极，固体盐类或溶于有机溶剂的盐类为电解质，金属氧化物或其他固体、液体氧化剂为正极活性物。通用的圆形锂二氧化锰(Li/MnO2)电池和锂氟化碳〔Li/(CFx)n〕电池分别用字母CR和BR表示，其后的数字表示电池的型号。

锂一次电池是20世纪60年代末开始开发的新型化学电源。当时随着晶体管和集成电路的发展，日用电子器具向便携式、小型化和薄形化发展，迫切要求电池具有长寿命、高体积比能量和可靠的耐漏液性能。锂氟化碳电池于1973年、锂二氧化锰电池于1976年相继正式投入民用商品市场，已得到广泛的应用。

锂一次电池多数采用与常规原电池相似的圆筒形、纽扣形和硬币形结构（见图）。作为民用商品，1.5V级的锂一次电池的外形尺寸有一部分与常用的锌银扣式电池和碱锰电池相同，以利互换。而3V级锂电池则多数另定形状和尺寸系列。大量生产的锂二氧化锰和锂氟化碳电池已列入国际电工委员会产品标准。常用锂一次电池的外壳用镀镍钢、铝或不锈钢制成，负极为薄片状或带状薄片锂卷绕而成，以增加反应面积。这些锂的薄片都紧压在网状引电体上。隔膜材料为微孔聚丙烯无纺布或玻璃纤维。电解液中常用盐类为LiClO4、LiAlCl4和LiBF4等，有机溶剂为碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、二甲氧基乙烷、乙腈和四氢呋喃等。这些材料单独或混合使用，使特定电池体系能得到最优的性能和储存寿命。电池的正极活性物中常加入碳黑或石墨及粘接剂，以增加电极的导电性能。各种锂一次电池都采用完全密闭的结构。

锂是最具吸引力的负极活性物质。它是金属电动势次序中具有最低电位 (-3.045V)和最高理论电化学当量 (3854.4Ah/kg)的金属。但它遇水会起剧烈的反应，因此只能采用溶于有机溶剂的高度提纯脱水的盐类，或固体电解质与各种正极活性物质相匹配，制成各种系列的锂一次电池。

锂二氧化锰电池的放电反应属嵌入机理：

Li+MnO2→LiOOMn锂氟化碳电池放电反应：

两种体系的电化学表示法分别为：

多数锂电池的工作电压为3V左右，比常用电池高出 1倍，因此在串联使用时可减少电池只数。单位体积和质量的能量比常用电池高4～8倍，储存寿命可长达5～10年，是性能最优良的电池体系。Li/Ag2CrO4电池于1974年首先应用于埋入式心脏起搏器。商品化的Li/MnO2和Li/(CFx)n电池已大量应用于电子手表、计算器、自动照相机和微处理机的数据储存器中。大功率的Li/SO2和Li/SOCL2电池已被选作军事装备的新一代电源，并制订了系列标准。