Dè an adhbhar a tha comas bataraidh lithium?

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

A rèir aithisgean, chan eil comas sgaoilidh bataraidh lithium-ion ach mu 31.5% aig teòthachd an t-seòmair aig -20 ¡ã C. Teòthachd obrachaidh bataraidh lithium-ion traidiseanta eadar -20 ~ + 55 ¡ã C.

Ach anns an roinn aerospace, carbadan dealain, feumaidh am bataraidh obrachadh gu ceart aig -40 ¡ã C. Mar sin, tha e air leth cudromach feartan teòthachd ìosal bataraidhean lithium-ion a leasachadh. Ann an àrainneachdan teòthachd ìosal, bidh slaodachd an electrolyte ag àrdachadh, eadhon air a dhaingneachadh gu ìre, a ’leantainn gu giùlan ìosal de bhataraidh lithium-ion.

Tha an co-chòrdalachd eadar an electrolyte agus an electrode àicheil agus an diaphragm air a dhol sìos ann an àrainneachd teòthachd ìosal. Bha an dealan àicheil den bataraidh lithium-ion fo àrainneachdan teòthachd ìosal air a dhùsgadh gu mòr, agus chaidh an lithium meatailt precipitated ath-fhreagairt le electrolyte, agus dh’ adhbhraich tasgadh toraidh gu tiugh eadar-aghaidh electrolyte cruaidh (SEI). Bidh bataraidhean lithium-ion fo àrainneachd teòthachd ìosal a’ lughdachadh siostam sgaoilidh a-staigh an stuth gnìomhach, tha an casg gluasad cosgais (RCT) air àrdachadh gu mòr.

Sealladh eòlaiche 1: Bidh fuasgladh electrolyte a ’toirt buaidh air coileanadh teòthachd ìosal bataraidhean lithium-ion, tha droch bhuaidh aig feartan cothlamadh agus stuthan electrolyte air coileanadh teòthachd ìosal bataraidh. Is e an duilgheadas ann an uachdar a ’bhataraidh: bidh slaodachd an electrolyte a’ fàs mòr, tha an giùlan ian slaodach, a ’leantainn gu astar imrich dealanach a’ chuairt a-muigh, agus mar sin tha am bataraidh air polarachadh gu mòr, agus tha an comas cosgais is sgaoilidh air a dhol sìos gu mòr. Gu sònraichte nuair a bhios cosgais aig teòthachd ìosal, faodaidh ions lithium delegranes lithium a chruthachadh gu furasta air uachdar an electrode àicheil, agus mar thoradh air sin bidh am bataraidh a ’fàiligeadh.

Tha coileanadh teòthachd ìosal an electrolyte ceangailte gu dlùth ri meud an giùlan electrolyte fhèin, tha ian tar-chuir an seoltachd dealain luath, agus faodar barrachd comas a chuir an gnìomh aig teòthachd ìosal. Mar as motha de shalainn lithium anns an electrolyte, mar as motha an àireamh de imrich, is ann as àirde an giùlan. Giùlan dealain àrd, mar as luaithe a bhios an giùlan ion, is ann as lugha a bhios am polarachadh, is ann as fheàrr a bhios coileanadh a’ bhataraidh aig teòthachd ìosal.

Mar sin, tha giùlan nas àirde na chumha riatanach airson coileanadh math aig teòthachd ìosal bataraidhean lithium-ion. Tha seoltachd dealain an electrolyte co-cheangailte ri co-dhèanamh an electrolyte, agus is e slaodachd an t-solventach slighe seoltachd dealain electrolyte a leasachadh. Tha fluidity an fhuasglaidh math aig teòthachd ìosal an t-solventach na ghealladh airson còmhdhail ion, agus tha an membran electrolyte cruaidh a chaidh a chruthachadh leis an electrolyte anns an teòthachd ìosal cuideachd na phrìomh dhòigh air buaidh a thoirt air giùlan ion lithium, agus tha RSEI na bhacadh teann de bataraidh lithium-ion ann an àrainneachd teòthachd ìosal.

Eòlaiche 2: Is e factaran blas gus coileanadh teòthachd ìosal bataraidhean lithium-ion a chuingealachadh teòthachd ìosal, bacadh sgaoilidh Li + ùr, ach chan e film SEI. Tha an dà chuid sianal sgaoilidh lithium-ion aon-thaobhach aig an structar sreathach, aig a bheil seasmhachd structar sianal trì-thaobhach, agus is e seo a’ chiad stuth malairteach bataraidh lithium-ion dearbhach. Tha na stuthan riochdachail aige a’ toirt a-steach LiCoO2, Li (CO1-XNIX) O2 agus Li (Ni, Co, Mn) O2, e.