目前，小型輕量的鋰離子電池廣泛用于便攜式電子產(chǎn)品中。全球許多廠商都在尋求改進電池的方法，使之體積更小，儲能更多，性能更安全。

　　圓柱形鋰離子電池

　　圓柱形鋰離子電池的新應(yīng)用不斷擴大，例如在攝像機和筆記本電腦中的應(yīng)用日益增長，因為它們有優(yōu)異的儲能密度。而這種高儲能密度來源于對陰極的改進。早期的鋰離子電池采用焦炭作陰極。三洋首先在鋰離子電池中用石墨取代了焦炭。因為石墨比焦炭的結(jié)晶度更高，使電池具有更好的放電特性和更高的儲能密度。

　　棱柱形鋰離子電池

　　棱柱形鋰離子電池與圓柱形鋰離子電池相比，缺點之一是重量大。三洋用鋁合金制作棱柱電池殼體解決了這個問題。采用鋁合金可減

　　輕棱柱形電池重量約30%，可與同體積的圓柱形電池媲美。三洋目前銷售4種圓柱形和13種棱柱形鋰離子電池，利用石墨做陰極使這些電池具有了獨特的放電特性。

　　許多整機廠商目前廣泛采用三洋的鋰離子電池為其3V電壓的設(shè)備供電，如攝像機、移動通信設(shè)備和筆記本電腦等，能提供較長的電池壽命。其中 UF463048P型(無管)只有4.2毫米厚，尤其適用于移動電話等超薄電池的設(shè)備。還有 UF10345P型適用于筆記本電腦，其重量儲能密度達146w h/k g，而其 UR18650P 型重量儲能密度達到153w h/k g。

　　新型材料的使用

　　目前的鋰離子電池采用鋰氧化鈷作為陽極主要材料。然而由于鈷元素相當(dāng)昂貴，研究人員正在尋找性能更好的廉價材料。這些替代材料有鋰氧化鎳和尖晶石鋰氧化錳。研究人員也在尋找用于陰極的新材料。目前使用的主要是碳材料，石墨的理論儲能容量為372mAh/g。而研究人員期望開發(fā)出具有更大儲能容量和相當(dāng)于碳的放電特性的替代材料。這種材料能使電池廠商開發(fā)更大容量的鋰離子電池。

　　聚合物材料的采用

　　由于以上原因，三洋開發(fā)了采用聚合物做電解質(zhì)的可充電鋰離子電池。1999年9月，三洋開始上市一種厚度不到4毫米的鋰聚合物電池。同時，在其3.2 毫米厚的鋰聚合物電池開發(fā)之后，公司已能推出厚度只有9.9毫米的全球最薄的移動電話。

　　目前上市的聚合物電池采用了一種充滿有機物電解質(zhì)溶液的膠體聚合物材料。與現(xiàn)有的鋰離子電池使用的是同一種聚合物材料。這種新型電池裝有充滿聚合物基質(zhì)的電解液，因而電解質(zhì)不會像液體那樣任意泄漏，因此能被封裝在一種極薄的薄膜容器中。此外，由于膠體中的電解液易于使離子導(dǎo)電，膠 酆銜锏緗庖壕哂杏乓斕睦胱擁嫉縲閱堋?br>

　　除了聚乙烯氧化物而外，目前使用中或在研究之中的膠體聚合物電解質(zhì)材料還有聚乙二烯氟化物(p v dF)，聚丙烯腈(PAN)以及聚甲烯丙烯酸酯(PMMA)。

　　全膠體電池的開發(fā)

　　制備膠體聚合物電解液的傳統(tǒng)方法包括在電極表面上形成聚合物層和聚合物薄膜的集成，這是事先用電極制備的。然而這些方法要求廠商在制作的最后階段將電解液注入電池，這些電解液會導(dǎo)致泄漏。另外，采用這種方法，電極與聚合物電解質(zhì)之間的界面接觸可能不牢固。

　　為克服這些缺陷，三洋決定開發(fā)一種能在電池內(nèi)部完全均勻分布的全膠體聚合物。這種物質(zhì)具有極好的離子導(dǎo)電性并可容納10倍重量以上的電解液。不僅如此，這種固體狀有彈性的材料確保了不泄漏，因而具有像全膠體聚合物電解質(zhì)那樣優(yōu)異的特性。

　　聚合物電池特性

　　三洋已在厚度3.6毫米，體積儲能密度270w h/I，重量儲能密度156w h/k g的電池中使用了全膠體聚合物材料。這種聚合物電池具有較好的負(fù)載放電特性和低溫放電特性。而這些過去一直是聚合物電池的主要弱點。三洋的這種電池在安全性和充放電周期特性方面已與棱柱形鋰離子電池相媲美。

　　鋰聚合物電池的發(fā)展方向

　　三洋已大規(guī)模生產(chǎn)移動電話用聚合物電池。然而要開辟電池的新用途，就必須降低其制造成本并提高儲能密度。因此還將繼續(xù)改進材料，增強結(jié)構(gòu)，革新制造方法，使電池具有更高的效率。在研究開發(fā)的基礎(chǔ)上，三洋計劃推出一種厚度小于1毫米的電池。還將為PDA和筆記本電腦開發(fā)更大容量的電池。該公司預(yù)測，到2002年聚合物電池的全球市場需求將達100—150萬只，聚合物電池將在小型輕量電池領(lǐng)域得到穩(wěn)步增長。

　　目前，鋰聚合物電池主要用于移動電話、筆記本電腦和便攜式音響設(shè)備中，包括固態(tài)音響設(shè)備和MD唱機。鋰聚合物電池將在小型輕量耐久的設(shè)備的開發(fā)中發(fā)揮作用。因為它們可以采取多種形狀，將為特殊形狀的新設(shè)備的設(shè)計敞開大門。