鋰離子電池和聚合物電池有何不同

鋰離子電池和聚合物電池在原材料、塑形、安全性、電芯電壓、導電性等方面存在不同。原材料上，聚合物電池至少有一項組件用高分子材料，鋰離子電池用電解液；塑形上，聚合物電池可薄形化、任意形狀化，鋰離子電池需堅固外殼；安全性上，聚合物電池相對不易爆炸；電芯電壓方面，聚合物電池多層組合可達高電壓，鋰離子電池標稱 3.6V 需串聯；導電性上，聚合物電池固態電解質電導率低。

在原材料的具體構成上，聚合物電池在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料，如今研發的高分子材料多用于正極與電解質。其正極材料除了采用鋰離子電池的無機化合物，還能用導電高分子聚合物，電解質有高分子電解質和有機電解液。而鋰離子電池僅使用電解液。這種原材料的差異，從根源上造就了二者諸多性能的不同。

塑形方面，聚合物電池憑借電解質可固態可膠態的特性，能夠實現薄形化、任意面積化和任意形狀化，這使得它在一些對空間和形狀要求苛刻的場景中優勢明顯。反觀鋰離子電池，因為采用電解液，必須要有堅固的外殼作為二次包裝來容納電解液，這不僅限制了其形狀的多變性，還額外增加了一部分重量。

安全性上，當前常見的聚合物多為軟包電池，采用鋁塑膜做外殼。當內部采用有機電解質時，即使液體溫度升高也不會爆炸，因為其固態或膠態的特性避免了漏液問題，最多只是自然破裂。不過，若瞬間電流過大發生短路，也有自燃或爆裂的可能。鋰離子電池在高溫高壓等極端情況下，則相對更容易出現爆炸等安全隱患。

電芯電壓上，聚合物電池利用高分子材料可在電芯里做成多層組合，輕松達到高電壓。而鋰離子電池電芯標稱容量固定為3.6V，若要在實際應用中獲取高電壓，就需要將多個電芯串聯在一起。

導電性上，聚合物電池的固態電解質離子電導率較低，通常需加入添加劑成為凝膠電解質來改善電導率，且其電導率受輔助材料質量影響。鋰離子電池的電導率則較為穩定。

總之，鋰離子電池和聚合物電池各有特點。鋰離子電池在電導率穩定性等方面表現出色，聚合物電池在塑形、安全性等方面獨具優勢。在不同的應用場景中，二者發揮著各自的價值，滿足著多樣化的需求 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）