Question

【题目】阅读短文，回答问题。

锂离子电池是一种生活中常见的二次电池，常用于手机、笔记本电脑、电动车中。它主要依靠Li＋在正极材料(LixCOO2)和负极材料(石墨)之间往返嵌入和脱嵌来工作。低温时，由于电解液粘度增大，电池中锂离子的迁移能力下降。低温充电时石墨嵌锂速度降低，Li＋来不及嵌入石墨中形成LixC，便得到电子被还原，容易在负极表面析出金属锂，降低电池容量，影响电池安全。上海复旦大学开发了一款新型锂离子电池，其放电的工作原理如图1所示。该电池不仅在-40℃下放电比容量没有衰降，甚至在-70℃下该电池的容量保持率也能够达到常温的70%左右，极大地拓展了电池的应用范围。复旦大学团队采用凝固点低、可在极端低温条件下导电的乙酸乙酯基电解液，并采用不需要将锂离子嵌入到电极中即可完成充、放电的有机物电极，避免了低温条件下嵌入过程变慢。请依据文章内容回答下列问题。

(1)判断下列说法是否正确_________(填“对”或“错”)。

①新型锂离子电池有望在地球极寒地区使用。

②在传统锂离子电池中，金属锂是负极材料。

③若新型锂离子电池在常温下的放电比容量为99mAh·g-1，则其在-40℃下的放电比容量为99mAh·g-1。

(2)新型锂离子电池放电时，正极是_________(填“A”或“B”)。

(3)下列关于该新型锂离子电池可耐低温原因的推测中，不正确的是_________(填字母)。

a．采用与传统不同的有机物电极

b．乙酸乙酯基电解液的凝固点低

c．锂离子不需要在正负极间移动

Answer 1

【答案】①正确、②错误、③正确 A c

【解析】

结合短文提供的信息和原电池化学原理分析解题。

(1)①新型锂离子电池在-40C下放电比容量没有衰降，在-700C下电池的容量保持率也能达到常温的70%左右，所以新型锂离子电池有望在地球极寒地区使用，故①正确；

②传统锂离子电池中正极材料( LixCoO2)，负极材料是石墨，Li+嵌入石墨中形成LixC，LixC失去电子，电池工作放电，故②错误；

③电池在-40C下放电比容量没有衰降，即新型锂离子电池在常温下和-40C下的放电比容量相等，均为99 mAhg-1，故③正确；

(2)原电池工作时，电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。由新型锂离子放电原理图可知，Li+由B电极移向A电极，TFSI-由A电极移向B电极，所以B电极为负极，A电极为正极；

(3)a．新型锂离子电池可能采用快速完成充、放电的有机物电极，避免低温条件下嵌入过程变慢，以提高电池的放电比容量，故a正确；

b．新型锂离子电池可能采用极端低温条件下能导电的乙酸乙酯基电解液，避免低温条件下嵌入过程变慢，说明乙酸乙酯基电解液凝固点低，故b正确；

c．锂离子电池主要依靠Li+在正极材料和负极材料之间往返嵌入和脱嵌来工作，锂离子在正负极间移动能形成闭合通路，对外供电，故c错误；

故答案为：c。