鋰亞硫醯氯(Li/SOCl2)電池

化學原理

Li/SOCl2電池由鋰負極、碳正極和一種非水的SOCl2：LiAlCl4電解質組成。亞硫醯氯既是電解質，又是正極活性物質。其他的電解質鹽，例如LiAlCl4，在特殊設計的電池中使用過，但電解液配方不同，電極性能就不同。負極、正極和SOCl2的成分要根據電池預期獲得的性能，由製造商選定。

一般公認的總反應機理為：

4Li+2SOCl2→4LiCl↓+S+SO2

硫和二氧化硫溶解在過量的亞硫醯氯電解液中，而且在放電期間，由於產生二氧化硫，會有一定程度的壓力產生。在貯存期間，鋰負極一經與電解質接觸，就與亞硫醯氯電解質反應生成LiCl，鋰負極即受到在其上面形成的LiCl膜的保護。這一鈍化膜有益於延長電池的貯存壽命，但在放電開始時會引起電壓滯後，在高溫下長期貯存後的電池，在低溫下放電，其電壓滯後現象尤其明顯。

電解質低的冰點（—110℃）和高的沸點（78.8℃）使得電池能夠在一個寬廣的溫度範圍內工作，隨著溫度的下降，電解質的電導率只有輕微的減少。 Li/SOCl2電池在某些組分是有毒和易燃的，因此應避免分解電池或將排氣閥已打開的電池和電池組分暴露到空氣中。

電極結構

碳包式圓柱形電池

Li/SOCl2碳包式電池已符合ANSI標準的尺寸製成圓柱形。這些電池是為低、中等放電率放電設計的，不得高於C/100率放電，它們具有高比能量，例如，ABLE D型電池已3.5V的電壓釋放出19.0Ah的容量，與此相比，傳統的鹼性鋅/二氧化錳電池已1.5V的電壓只能釋放出15Ah的容量。

（1）結構負極由鋰片製成，傾靠在不鏽鋼外殼的內壁上：隔膜有非編織玻璃絲布製成：正極由聚四氟乙烯粘結的炭黑組成，呈圓柱狀，有極高的孔隙率，並占據了電池的大部分體積。電池為氣體密封性結構，而正極柱採用玻璃-金屬封接絕緣子。這些低自放電率電池可以裝一個安全閥，但也可以沒有安全閥，這由製造廠家根據電池結構而定。

（2）性能 Li/SOCl2電池的開路電壓為3.65V；典型的工作電壓範圍在3.3～3.6V之間（至終止電壓3V）。圖給出了ABLE D型Li/SOCl2電池的典型放電曲線。在較寬廣的溫度範圍核心低至中等放電率下放電，ABLE Li/SOCl2都具有平坦的放電曲線和優良的性能，能在極高的溫度下很好的工作。

螺旋卷繞式圓柱形電池

使用螺旋卷繞式（以下簡稱卷繞式）電池結構設計是為了獲得中等到高放電率Li-SOCl2電池而設計的。這些電池主要是為了滿足軍用目的而設計的，如有大電流輸出和低溫工作等需要的場合。有同樣使用要求的工業領域也仍然在使用這類電池。

鋰亞硫醯氯(Li/SOCl2)電池

基本介紹

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