高能锂/亚硫酰氯电池的关键技术

项目介绍：资金投入： 5000

已获专利数量： 7

技术指标：高能锂-亚硫酰氯电池可根据不同的应用要求设计成能量型电池、功率型电池。能量型电池一般以微电流连续长时间工作，并能提供中等电流脉冲；功率型电池可根据用途采用不同设计，一般以提供大电池或瞬间大电流脉冲为主，同时也能以微电流连续长时间工作。高能锂-亚硫酰氯电池主要技术指标如下： 1、单体电池开路电压为3.6V，工作电压平台高(随负荷变化通常在3.3V～3.6V之间)，电池组开路电压为n(串联数量)×3.6V 。 2、使用温度范围广(-45℃～+75℃)。 3、年自放电率≤2%（能量型电池贮存寿命可达10，功率型电池贮存寿命可达5年）。 4、能量型电池的比能量≥450 Wh/kg；功率型电池的比能量≥300 Wh/kg。 5、电池的安全性和环境适应性满足锂原电池国军标和锂原电池相关标准要求。

技术介绍：电池作为一种便捷能源，被广泛应用于社会生活和国防领域。由于锂金属质量轻、电化当量高，锂体系研究是当前最活跃的电池研究领域。目前已实现产业化的锂原电池品种中，锂-亚硫酰氯电池的比能量最高。近年来，美国、德国、法国等国家均加强了对该电池体系的研究，将该电池应用拓展至更广泛的领域。我厂（752厂）是国内最早研发锂电池并实现产业化生产的厂家，经过30余年的技术积累，其锂电池研发水平、产品质量、产业化程度等方面位居国内前列。我厂高能锂-亚硫酰氯电池的主要技术突破为： 1）能量型电池的比能量≥450 Wh/kg，功率型电池的比能量≥300 Wh/kg，这一能量密度指标代表了目前国内外锂原电池技术的先进水平； 2）电池低温性能好，-40℃低温容量到达常温容量的35%以上； 3）电池的安全性和环境适应性满足锂原电池国军标和锂原电池相关标准要求。我厂高能锂-亚硫酰氯电池的实现原理和途径为： 1）高性能多孔碳正极的制造技术。 2）含过渡金属大环配合物高效催化剂的应用。 3）电池结构的优化设计和制造工艺的严格控制。

技术等级： -1

技术成熟度：八级

技术名称：高能锂/亚硫酰氯电池的关键技术

技术领域：新能源高效动力

技术特点：高能锂/亚硫酰氯电池以金属锂（Li）为负极活性物，液态亚硫酰氯（SOCl2）为正极活性物，多孔碳正极为亚硫酰氯反应载体，采无机体系电解液。该电池的主要技术特点和优势如下： 1、比能量高：是常规碱锰电池的3～6倍；是锂-二氧化锰电池的1.5～2倍；是锂-二氧化硫电池的2～3倍。 2、电压高 (3.6 V，且稳定工作电压在90%以上）：碱锰电池电压为1.5V；锂-二氧化锰电池和锂-二氧化硫电池电压均为3V。 3、低温工作能力强（其中 -40oC低温容量到达常温容量的35%以上）：碱锰电池在0 oC以下工作困难；锂-二氧化锰电池在-20 oC以下工作困难。 4、电池自放电率低，贮存寿命长(可达5～10年)：碱锰电池贮存寿命为2年。

应用情况或应用前景：续期效益：高能锂/亚硫酰氯电池作为高能量、低温性能好、长寿命的便捷能源，适用于通信设备、监测设备、智能卡表等诸多领域，行业统计数据，其中，仅智能水、电、气表配套的一次电池（原电池）需求量就达1亿只。故保守预计该高能锂-亚酰氯电池可产生经济效益10亿。

已应用情况：民用主要适用于通信设备、监测设备、智能卡表、计算机支撑电源、医疗器械、石油钻探、科研仪器等。

技术应用范围及说明：通信设备、监测设备、智能卡表、计算机支撑电源、医疗器械、石油钻探、科研仪器等