扣式锂电池的发展历程与材料体系的创新密不可分,每一次材料的突破都推动了电池性能的明显提升。从早期的锌锰扣式电池到如今的锂离子扣式电池,材料的选择和优化始终是技术进步的重心驱动力。早期的扣式电池以锌锰体系为主,正极采用二氧化锰,负极使用锌粉,电解液为氯化铵或氯化锌的水溶液。这种电池成本低廉,但能量密度低,放电电压不稳定,且存在漏液问题,逐渐无法满足电子设备对微型能源的高性能需求。随着锂离子电池技术的兴起,扣式锂电池开始采用新型材料体系,性能得到质的飞跃。无汞配方符合RoHS环保标准,废弃后对土壤水源污染极低。金华CR2430扣式锂电池批量定制

安全性是扣式锂电池设计和生产中必须优先考虑的因素,包括防漏液、防短路、防等。电池外壳的密封性能是防止漏液的关键,目前主流的扣式锂电池采用激光焊接或机械压合的方式实现密封,能够有效防止电解液泄漏。防短路设计则包括隔膜的选择(确保其不被刺穿)、正负极壳的绝缘处理等。此外,对于可充电扣式锂电池,还需要配备保护电路,防止过充、过放和过电流,避免电池因内部压力过大而发生。近年来,随着固态电解质技术的发展,采用固态电解质的扣式锂电池安全性得到进一步提升,有望解决液态电解液带来的漏液和安全隐患。台州扣式锂电池量大从优放电曲线平稳,多数设备可直接驱动无需稳压。

一次扣式锂电池(不可充电)是目前市场上的主流类型,重心优势在于能量密度高、储存寿命长、价格低廉,适合低功耗、长待机且无需频繁更换电池的设备。常见的型号包括CR系列(MnO₂正极)、BR系列(CFₙ正极)、LR系列(碱性,严格来说不属于锂电池,但常被归为同类应用),其中CR系列应用较普遍,如CR2032(直径20mm、厚度3.2mm)、CR2025(20mm×2.5mm)、CR1632(16mm×3.2mm)等。一次扣式锂电池的容量通常在20-250mAh之间,放电电流较小(一般≤10mA),适合电子表、计算器、汽车遥控钥匙、电子标签等设备。BR系列电池采用氟化碳正极,能量密度更高(可达400Wh/kg),工作温度范围更广(-55℃至85℃),但价格较高,主要用于极端环境应用(如极地科考设备、高空传感器)。
锂离子扣式电池采用有机电解液,有效解决了这些问题。有机电解液通常由碳酸酯类溶剂(如碳酸丙烯酯PC、碳酸乙烯酯EC、碳酸二甲酯DMC)混合而成,具有较高的介电常数和良好的锂离子导电性。锂盐的选择也从早期的高氯酸锂(LiClO₄)逐渐过渡到六氟磷酸锂(LiPF₆),后者具有更好的稳定性和电化学性能,但对水分敏感,需要在干燥环境下制备和使用。近年来,新型锂盐如双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)因其优异的低温性能和稳定性,开始在扣式锂电池中试用,有望进一步提升电池的高低温适应性。扣式锂电池采用层叠式金属外壳封装,形似纽扣,体积小巧。

正极材料是决定扣式锂电池能量密度的重心因素之一,目前主流的正极材料包括二氧化锰(MnO₂)、氟化碳(CFₓ)、钴酸锂(LiCoO₂)、三元材料(NCM)等。二氧化锰作为传统正极材料,具有成本低、稳定性好的特点,广泛应用于低功耗设备;氟化碳则凭借更高的能量密度,在需要长效供电的设备中占据优势;而钴酸锂和三元材料则因具备较高的电压和容量,常用于对能量需求较高的智能穿戴设备。负极材料通常采用金属锂片,这是因为金属锂具有极低的电极电位(-3.04Vvs标准氢电极)和极高的比容量(3860mAh/g),能够为电池提供较高的工作电压和能量密度。扣式锂电池以硬币般圆润的造型著称,金属外壳包裹高效电芯,兼顾便携性与防护性。丽水CR2025扣式锂电池批量定制
自放电率低,长期存放后仍能保持较高电量。金华CR2430扣式锂电池批量定制
扣式锂电池的工作本质是基于锂元素的电化学氧化还原反应,一次电池与二次电池的反应原理存在差异,但重心都是通过锂离子在正负极之间的迁移实现能量转换。以一次扣式锂电池(如CR2032,正极MnO₂、负极金属Li)为例,其放电过程的电化学反应如下:负极反应为锂金属失去电子被氧化为锂离子(Li - e⁻ = Li⁺),生成的锂离子通过电解质与隔膜迁移至正极;正极反应为二氧化锰得到电子,与锂离子结合生成锂锰氧化物(MnO₂ + Li⁺ + e⁻ = LiMnO₂);总反应为Li + MnO₂ = LiMnO₂,反应过程中电子通过外部电路从负极流向正极,为外部设备提供电能。由于金属锂的氧化反应是不可逆的,一次扣式锂电池放电完成后无法充电,需直接更换。金华CR2430扣式锂电池批量定制
负极材料的选择因电池类型而异,一次扣式锂电池多采用金属锂或锂合金(如锂-铝合金),利用锂金属的高比容量(3860mAh/g)与低电极电位(-3.04V vs 标准氢电极)提升电池能量密度;二次扣式锂电池则采用石墨、钛酸锂(Li₄Ti₅O₁₂)等嵌锂材料,避免锂金属在循环过程中形成枝晶,提升电池的循环寿命与安全性。负极通常以金属箔片(如铜箔)为集流体,将活性物质涂覆或压制在集流体表面,形成薄而均匀的负极片。电解质是实现离子传导的关键介质,分为液态电解质与固态电解质两大类。目前商业化的扣式锂电池多采用液态电解质,由锂盐(如高氯酸锂LiClO₄、六氟磷酸锂LiPF₆)与有机溶剂(如碳酸丙烯酯PC、碳...