鋰/亞硫酰氯電池高溫貯存性能

馬 苓徐 強?桑 林丁 飛劉興江

（1.天津大學化工學院，天津300072；2.中國電子科技集團公司第十八研究所，化學與物理電源重點實驗室，天津300384）

鋰/亞硫酰氯（Li-SOCl2）電池是一種高比能的一次鋰電池。其中亞硫酰氯（SOCl2）既是正極活性物質，又是電解液的一種組分。Li-SOCl2電池的表達式為：

負極反應：

正極反應：

總的電池反應為：

Li/SOCl2電池反應的中間產物包括 S2Cl2、SO、S2O、SO2和 SO2Cl2等［1-3］。

Li/SOCl2電池主要有以下特點［4-6］：1）放電電壓高，Li/SOCl2電池的開路電壓為一般為3.6～3.7 V，實際工作電壓在3 V以上；2）放電電壓平穩，在放出90%的容量之前，電池的工作電壓幾乎保持不變；3）高比能量，Li/SOCl2電池是一種比能量最高的一次鋰電池，其比能量高達590 Wh·kg-1和1 100 Wh·L-1；4）工作溫度范圍寬，由于電解液的冰點低（-110℃以下）、沸點高（78.8℃），電池的工作溫度范圍一般為-60～85℃。由于具備上述優點，Li/SOCl2電池已經在航天、交通、智能儀器儀表等領域得到了廣泛應用。特別是從20世紀70年代開始，Li/SOCl2電池開始作為引信電源在導彈發射、魚雷推進等軍事領域得到大規模應用［7］。雖然Li/SOCl2電池具有很多的優點，但也存在許多的不足之處。如安全穩定性低、低溫放電時容量下降較大、貯存后使用時常伴有電壓滯后現象以及大電流放電能力差等缺點，從而限制了該電池的應用范圍［8-9］。由于在 Li/SOCl2電池的實際使用過程中，不可避免地需要在使用前儲存一段時間，而在這一儲存過程中，特別是在高溫儲存條件下，電池的性能如放電容量、電池阻抗、安全性能等會出現一定程度的下降，而這些下降會不同程度地影響到Li/SOCl2電池的使用效果。……