改善锂亚电池性能的方法研究

池的电压滞后现象。马永敬总结了几种减轻Li/SOCl2电池电压滞后的材料，重点介绍了锂阳极表面涂覆聚合物电解质涂料方面的一些细节，认为MEEP及其合成物可减轻Li/SOCl2电池的电压滞后。

　　C1A1Frysz等用超微碳丝代替碳黑，作为多孔还原电极，应用于BCX电池。超微碳丝能被制作成仅012mm厚的片状，同时含有的管状孔提高了多孔性能。超微碳丝的应用使电池具有了更高的电容和比电容等性能；另外，超微碳丝高的电解液吸收率和吸收速度也是使电池具有高容量的原因。

　　过渡金属有机大环络合物，如酞菁络合物、卟啉络合物掺入Li/SOCl2电池的碳阴极后，可以增大电池的放电容量，提高开路电压及工作电压。Co2TAA不仅能提高电池的放电容量及工作电压，还能改善电池的安全性，但起催化作用的成分（如有机配体、金属络离子或络合物分解产物等）至今尚不清楚。

　　S1B1Lee等用交流阻抗谱和恒流的暂态测量技术，研究了沉积在碳阴极上的LiCl膜的紧密度对SOCl2的电化学还原产生的影响，实验用纯碳阴极和嵌入酞菁钴络合物（Co2PC）的碳阴极。实验得到的NyquiST图可划分为低频弧、高频弧和中间频率直线部分，低频弧与电荷转移过程相关，而直线部分则和SOCl2在多孔层中的扩散有关。纯碳阴极的阻抗谱中出现了低频弧、高频弧和中间频率直线部分，而含Co2PC物质的碳阴极阻抗谱的中间直线部分却没有或者很短。在纯碳阴极中，SOCl2通过多孔层的速度很慢，LiCl膜层足够紧密，可以阻止SOCl2穿过；而含Co2PC物质的碳阴极中，SOCl2通过多孔层的速度则很快，膜层紧密度较低，SOCl2很容易通过这层膜进行扩散。Co2PC改善了电池的电压滞后现象，并提高了电池的开路电压及工作电压。

　　电解液中直接加入酞菁铁、四苯基卟啉络合物，也能催化SOCl2的电化学还原过程，SOCl2在多孔碳电极内的阴极极化机理，随着放电过程的进行而改变。这可能是由于碳电极内部表面膜的组成和形态发生改变的缘故，同时生成的固体产物不仅阻塞电极的还原表面，而且阻塞电极内的孔，使电极发生钝化；当向电解液中加入Fe2PC物质后，在开路电位下，对多孔电极影响较小，而在阴极极化情况下，却改善了膜的表面特性，降低了沉积物在孔内表面的沉积速度，延迟了多孔碳电极的钝化，在一定程度上改善了电池的电压滞后现象。

　　章福平等对含TAA和Ni2TAA的Li/SOCl2电池进行了研究，结果表明：电解液中分别加入TAA和Ni2TAA后，Li/SOCl2电池的阴极极化减小，电池的放电容量分别提高约10%和15%,并且不改变电池的放电最终产物。

　　3　结语

　　近年来，关于提高Li/SOCl2电池的各方面性能的研究较多，尤其是对电池安全性能以及电压滞后等方面的研究，并取得了较好的结果，但基本上都是以牺牲电池其他方面的性能为代价，并没有从根本上解决问题。如果要使电池得到更广泛的应用市场，仍需进一步解决这些问题。

　　随着科技的不断发展、电池工艺水平的不断改进、电解液配方的逐步完善、生产成本不断降低，相信锂亚电池的安全性和电压滞后问题以及其他各方面电化学性能将会得到进一步改善，Li/SOCl2电池将会得到更加广泛的应用。