锂电池和锂离子电池的区别

就在两个世纪前的1800年，意大利物理学家亚历山德罗·伏打发明了第一块实用电池。他的原始电池由锌和银交替层叠而成，每对不相容金属之间夹着一块浸有盐水的布。这种电池，通常被称为“伏打电堆”，是第一种原电池或一次电池。从那时起，电池技术取得了长足的进步。在过去的十年里，电池的科学技术取得了巨大的飞跃。锂离子电池就是一个新创造且广泛使用的二次电池的例子。

虽然一次电池仍然用于大多数小型消费电子产品，但由于其价格更低、效率更高，可充电电池正变得越来越流行。长期以来，尖端电源领域一直由锂电池的科学技术主导。然而，当今锂离子电池的各种应用意味着它们必须满足各种各样的性能标准，其中大部分都源于最终用户。虽然存在中间类型，但锂离子电池通常分为高能量和高功率两种。最明显的区别是锂电池是一次电池，而锂离子电池是二次电池。

什么是锂电池？

锂电池是一种轻巧、紧凑的一次电池，能量密度高。便携式电子产品通常采用锂电池。就存储技术而言，锂基电池是目前最关键的选择。

锂的两个独特特性使其成为电池负极的绝佳选择。

  • 在元素周期表中，锂的原子质量最低，为6.94，是所有金属中最轻的。

  • 第二个原因是它是单位重量能量效率最高的能源，具有最高的电化学还原电位。

这两个特性结合在一起，产生的电池具有高比能量。然而，锂一次电池无法安全地充电，因此开发了锂离子二次电池。

什么是锂离子电池？

几乎所有现代移动设备，包括智能手机、笔记本电脑、相机等，都依靠锂离子电池供电。由于其高功率和高能量密度，锂离子二次电池是用于便携式消费电子产品、电信设备和汽车行业应用（如混合动力电动汽车（HEV））的首选储能设备。锂离子电池依赖于锂离子可逆地嵌入到正极和负极活性材料的分子结构中。

20世纪90年代，第一批锂离子电池投放市场。尽管锂电池的研究始于1912年，但直到20世纪70年代初才生产出第一批商用不可充电锂电池。1991年，第一批锂离子（Li-ion）电池投入商业使用。从那以后，锂离子电池的使用量激增。

差异：锂电池和锂离子电池

下表重点介绍了锂电池和锂离子电池的主要区别：

特性

锂电池

锂离子电池

基础

锂电池是一种一次电池，以其高能量密度和低重量而闻名，其负极材料为金属锂。

锂电池也称为锂金属电池。然而，锂一次电池不能安全且容易地充电，这最终导致了锂离子二次电池的发明。

锂离子电池是二次电池，依靠锂离子可逆地嵌入到正极和负极活性材料的结构中。

由于其高功率和高能量密度，它们是最理想的储能设备。

成本

可充电锂离子二次电池的成本高于锂一次电池，并且还需要充电器。

然而，额外的成本在几次充电后就会得到抵消，此后从长远来看，使用可充电电池更可行、更高效。

使用频率是决定选择一次性锂电池还是二次锂离子电池的关键因素。

便捷性

有些人觉得记住给电池充电很困难。此外，锂离子二次电池的充电终点很突然，这意味着你永远无法准确知道电池何时会放电。

一次性锂电池的电压下降是逐渐的，你可以大致知道电池何时即将放电，并且有足够的预警提示需要更换。

因此，在便捷性方面，两种电池各有优缺点。

应用

现代锂离子电池受到各种性能要求的限制，这些要求是由其需求驱动的。锂电池通常用于手表。

锂离子二次电池因其高功率和高能量密度而成为最理想的储能设备，这使其非常适合便携式消费电子产品、电信设备和汽车工业（如混合动力电动汽车（HEV））等应用。

由于其高密度和功率能力，它们还用于一些高端应用，例如陆地、空中、水上和水下的军事需求。

结论

锂是一种化学元素，由于其独特的特性，广泛应用于许多领域，而锂离子指的是一种使用锂作为正极材料的可充电电池。

了解锂和锂离子之间的区别可以帮助我们理解这两个概念的特性和应用，并帮助我们根据自身需求选择合适的电池。

更新于：2023年4月26日

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