扣式鋰電池因外形類似紐扣而得名,其結(jié)構(gòu)設計巧妙,能夠在極小的空間內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的電能輸出。典型的扣式鋰電池由正極、負極、隔膜、電解液和外殼五部分組成,各組件的協(xié)同作用決定了電池的性能。外殼通常采用不銹鋼或鋁材質(zhì),分為正極殼和負極殼兩部分,不僅起到保護內(nèi)部材料的作用,還分別作為電池的正負極集流體。正極殼與負極殼之間通過絕緣密封圈實現(xiàn)密封,防止電解液泄漏,同時避免正負極直接接觸造成短路。這種密封結(jié)構(gòu)是扣式鋰電池長期穩(wěn)定工作的關(guān)鍵,尤其在潮濕或惡劣環(huán)境中,良好的密封性可有效延長電池壽命。工作溫度范圍一般為-20℃至60℃,高溫易引發(fā)安全隱患。CR2032扣式鋰電池價格

正極是扣式鋰原電池的重心反應區(qū)之一,主要由活性物質(zhì)、導電劑和粘結(jié)劑按一定比例混合制成。以 CR 系列電池為例,活性物質(zhì)為電解二氧化錳(EMD),占正極材料的 85%-90%,其作用是在放電過程中接受電子,發(fā)生還原反應(MnO? + Li? + e? → LiMnO?);導電劑通常為乙炔黑或炭黑,占比 5%-10%,用于提升正極的導電性,減少電子傳輸阻力;粘結(jié)劑為聚四氟乙烯(PTFE)或羧甲基纖維素鈉(CMC),占比 1%-3%,用于將活性物質(zhì)和導電劑粘結(jié)成整體,確保正極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。正極通常制成圓形薄片,緊貼外殼正極蓋,通過外殼實現(xiàn)電流輸出。扣式鋰電池價格串聯(lián)多顆可組成高壓模組,擴展應用范圍。

扣式鋰電池能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)正常工作,這一特性使其適用于各種不同環(huán)境條件下的應用場景。常見的扣式鋰電池,如鋰錳扣式電池,工作溫度范圍一般為-20℃到+60℃。在低溫環(huán)境下,雖然電池的性能會受到一定影響,如電池內(nèi)阻增大、放電容量降低,但仍能保持一定的工作能力,滿足設備在寒冷環(huán)境下的基本用電需求。在高溫環(huán)境中,鋰錳扣式電池也能穩(wěn)定運行,不會因溫度過高而出現(xiàn)嚴重的性能衰退或安全問題。對于一些特殊設計的扣式鋰電池,其工作溫度范圍更為寬泛。
隨著消費電子的智能化,扣式鋰電池在智能穿戴設備中的應用日益增多,如智能手表、智能手環(huán)、藍牙耳機等。這些設備對電池的能量密度和循環(huán)壽命要求更高,可充電扣式鋰電池(如LIR2032)和采用三元材料的高容量扣式鋰電池逐漸成為主流,能夠支持設備實現(xiàn)心率監(jiān)測、運動記錄、藍牙連接等多種功能,同時保證1-2天的續(xù)航時間。醫(yī)療健康領域是扣式鋰電池的重要應用市場,對電池的安全性、穩(wěn)定性和長壽命有極高要求。植入式醫(yī)療設備(如心臟起搏器、植入式耳蝸、血糖監(jiān)測傳感器)需要電池在體內(nèi)長期穩(wěn)定工作,且不能出現(xiàn)漏液等安全隱患。部分高容量型號可替代傳統(tǒng)AA電池,為微型風扇、電動牙刷提供動力。

扣式鋰電池的重心是鋰參與的氧化還原反應。根據(jù)其是否為可充電,分為兩大類:一次電池(不可充電): 以鋰為負極,不同的材料為正極。例如:鋰-二氧化錳電池: 反應為 Li + MnO? → LiMnO?。額定電壓3.0V。鋰-氟化碳電池: 反應為 nLi + (CF?)? → nC + nLiF。額定電壓3.0V,以其極高的能量密度和穩(wěn)定性著稱。鋰-亞硫酰氯電池: 具有比較高的能量密度和電壓(3.6V),適用于極端環(huán)境和超長壽命需求。二次電池(可充電): 通常采用“搖椅式”原理,鋰離子在正負極之間來回嵌入和脫出。正極: 常用鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等。負極: 早期為鋰金屬,但因安全性問題,現(xiàn)多采用石墨或硅碳復合材料。典型工作電壓為3.0V,能量密度高于傳統(tǒng)紐扣電池。CR2032扣式鋰電池價格
普遍應用于RFID標簽、電子價簽等物聯(lián)網(wǎng)設備。CR2032扣式鋰電池價格
電解液的性能直接影響電池的內(nèi)阻、循環(huán)壽命和高低溫性能??凼戒囯姵氐墓ぷ髟砘阡囯x子的嵌入與脫嵌反應。在放電過程中,負極的金屬鋰失去電子,形成鋰離子(Li?),電子通過外電路流向正極,形成電流;鋰離子則通過電解液和隔膜向正極遷移,嵌入到正極材料的晶格中。充電過程則相反,在外加電場的作用下,鋰離子從正極脫嵌,回到負極,重新沉積為金屬鋰。這種可逆的電化學過程使得扣式鋰電池能夠?qū)崿F(xiàn)多次充放電循環(huán)(盡管部分扣式電池設計為一次性使用)。CR2032扣式鋰電池價格