聚合物锂离子电池
1 分类 固体
固体聚合物电解质锂离子电池的电解质是聚合物和盐的混合物，该类电池在室温下离子电导率较低，可在室温下使用。
凝胶
凝胶聚合物电解质锂离子电池在固体聚合物电解质中添加增塑剂等添加剂，以提高离子电导率，使电池可在室温下使用。
聚合物
由于采用固体电解质替代液体电解质，聚合物锂离子电池相比液体锂离子电池具有更薄、可任意面积、任意形状等优势，因此可采用铝塑复合膜制作电池外壳，从而提高整个电池的比容量。聚合物锂离子电池还可采用聚合物作为正极材料，其质量比能量将比目前的液体锂离子电池提高20%以上。聚合物锂离子（-Ion）电池具有小型化、薄型化、轻量化的特点，因此聚合物电池的市场份额将逐渐提升。
2 特点
聚合物锂离子电池具有以下特点：
①成型灵活性；
②具有较高的质量能量比（是镍氢电池的3倍）；
③电化学稳定窗口宽，可达5V；
④安全性、可靠性极佳；
⑤循环寿命更长，容量损失更少；
⑥体积利用率高；
⑦应用领域广泛。
3. 注意事项
1.注意短路
聚合物锂离子电池在充电过程中容易发生短路，包括内部短路、外部短路等。
虽然现在大部分锂离子电池都有防短路保护电路和防爆线，但是很多时候这种保护电路不一定在所有情况下都起作用，而且防爆线的作用也很有限。
2. 不要过度充电
聚合物锂离子电池如果充电时间过长，膨胀的可能性就会增大。
锂的化学性质非常活泼，非常易燃。当电池充放电时，电池内部的温度不断升高，活化过程中产生的气体膨胀，使电池的内压不断增加。当压力达到一定程度时，如果外壳有划痕，就会破裂，造成漏液、起火，甚至爆炸。聚合物锂离子电池只会膨胀。
大家使用的时候一定要注意安全。
4 原则
锂离子电池有两种类型：液态锂离子电池（LIBs）和聚合物锂离子电池（PLBs）。液态锂离子电池是指以Li+嵌入化合物作为正极和负极的二次电池。正极采用锂化合物，或者负极采用锂碳嵌入化合物LixC6。典型的电池系统为：
（-）C | LiPF6—EC+DEC | （+）
正极反应（氧化反应）： =Li1-xCoO2+xLi++xe- ----------- （2.1）
负极反应（还原反应）：6C+xLi++xe-=LixC6 ----------- （2.2）
电池总反应：+6C=Li1-xCoO2+LixC6 ----------- (2.3)
聚合物锂离子电池的原理与液态锂相同，主要区别在于电解质与液态锂不同。电池的主要结构包括正极、负极和电解质三个要素，所谓聚合物锂离子电池，是指三个主要结构中至少有一个或几个采用聚合物材料作为电池主体体系。目前开发的聚合物锂离子电池体系中，正极和电解质主要采用聚合物材料。正极材料包括一般锂离子电池所用的导电聚合物或无机化合物，电解质可采用固体或胶体聚合物电解质，也可采用有机电解质。一般锂离子技术采用液体或胶体电解质，因此需要坚固的二次包装来容纳易燃的活性成分，这增加了重量，也限制了尺寸的灵活性。
新一代聚合物锂离子电池可以做得更薄（ATL电池可以薄到0.5mm，相当于一张卡片的厚度），任意面积、任意形状，大大提高了电池设计的灵活性。因此可以制成任意形状、任意容量的电池以满足产品需求，为设备开发商在电源方案上提供一定的设计灵活性和适应性，使其产品的性能发挥到极致。同时，聚合物锂离子电池的单位能量比目前一般的锂离子电池高出20%，其容量和环保性能较锂离子电池均有提升。
5 展望
目前，手机有以下几个发展趋势：
（1）手机越来越小、越来越薄，更加方便消费者携带；
（2）手机设计的个性化体现在设计理念上不再是原来的方方正正，不规则造型、曲线、弧形设计成为手机设计的主要美学；
（3）彩色屏幕的使用和手机功能的日益增多。为了使手机小型化，减小电池的体积和厚度是最有效的办法。厚度小于4mm的电池正成为轻薄手机的主流配置，从性价比来看，这是聚合物的特长。不规则形状、曲线、曲面的手机，将有效空间留给了不规则形状的电池。液态的矩形形状无法有效利用空间，容量较低，而叠层聚合物可以最有效地利用这种不规则空间，提高容量。TCL金能近期推出的弧形电池、梯形电池、背包电池，相比相应规格的液态电池，可使手机容量提高20%以上。手机功能越来越多，导致耗电量越来越大，要求电池容量也相应增加，在不增加电池厚度的情况下，聚合物电池优势明显。同样，笔记本电脑、蓝牙耳机、小灵通手机、移动DVD等电器也都朝着移动化、便携化的方向发展，并配备了液晶显示屏，而且功能越来越多，液晶屏幕越来越大，这些都为聚合物锂离子电池提供了一些机会。
聚合物锂离子电池在全球成熟和商业化也已两年有余，虽然销量增长迅猛，但其市场占有率还在10%左右，与液态锂电池90%的市场占有率相比，远远低于人们的预期。由于种种原因，市场上聚合物电池的价格普遍高于液态锂电池。但随着移动设备竞争模式的悄然改变，尤其是聚合物电池给移动设备带来的设计价值革新（如4mm厚度以下的优越性能、大尺寸电池），聚合物电池正在被越来越多的手机、移动DVD等设计人员所认可。因此，聚合物厂商依然信心十足，坚信聚合物电池的时代一定会到来。
6 优点和缺点
优势
1、单节电池工作电压高达3.6v~3.8v，远高于镍氢、镍镉电池的1.2V电压。
2、容量密度高，是镍氢电池、镍镉电池的1.5~2.5倍甚至更高。
3、自放电小，长期放置后容量损失也小。
4、使用寿命长，正常使用情况下，其循环寿命可达500次以上。
5.无记忆效应，充电前无需耗尽剩余电量，使用方便。
6.安全性能好
聚合物锂电池在结构上采用的是铝塑软包装，不同于液态电池的金属外壳，一旦出现安全隐患，液态电池容易发生爆炸，而聚合物电池最多只会鼓起。
7.厚度小，可做得更薄
超薄，电池可以组装成信用卡大小。普通液态锂电池采用先定制外壳再装入正负极材料的方式，厚度做不到3.6mm以下存在技术瓶颈，而聚合物电池则不存在这个问题，厚度可以做到1mm以下，满足了目前手机的需求。
8. 轻量
采用聚合物电解质的电池不需要金属外壳作为保护外包装，聚合物电池比同容量钢壳锂电池重量轻40%，比铝壳电池重量轻20%。
9.容量大
聚合物电池的容量比同等大小的钢壳电池高10-15%，比铝壳电池高5-10%，已成为彩屏手机、彩信手机的首选，现在市场上新款彩屏、彩信手机也大多采用聚合物电池。
10.内阻小
聚合物电池的内阻比一般液态电池更小，目前国产聚合物电池的内阻甚至可以做到35mΩ以下，大大降低了电池的自耗电，延长了手机的待机时间，完全可以达到与国际接轨的水平。这种支持大放电电流的聚合物锂电池是遥控模型的理想选择，成为最有希望替代镍氢电池的产品。
11.形状可定制
厂商不受标准形状限制，可以经济地制作合适的尺寸。聚合物电池可以根据客户需求增加或减少电芯厚度，开发新的电芯型号，价格便宜，开模周期短，有的甚至可以根据手机形状量身定制，充分利用电池外壳空间，增加电池容量。
12.良好的放电特性
聚合物电池采用胶体电解质，比液体电解质具有更平稳的放电特性和更高的放电平台。
13.简单的保护板设计
由于采用聚合物材料，电芯不会起火、爆炸，电芯本身也足够安全，因此聚合物电池的保护电路设计可以考虑省略PTC和保险丝，从而节省电池成本。
缺点
1、电池成本高，电解液体系净化困难。
2、需有电路保护控制。过充或者过放都会破坏电池内部化学物质的可逆性，从而严重影响电池的寿命。
7 性能研究
对均聚偏氟乙烯（PVdF）及偏氟乙烯与六氟丙烯二元共聚物（PVdF-HFP）作为聚合物锂离子电池骨架材料的性能进行了对比研究，结果表明：通过采用适当的技术手段，PVdF作为聚合物锂离子电池骨架材料可以获得比PVdF-HFP共聚物更好的性能。