Analîzek taybetî ya teqîna battera lîtium ion

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

Prensîba pîlê îyona lîtium Pîlê îyona lîtiumê ji elektrodeke pozîtîf, anod, diafragma û elektrolîtekê pêk tê. Tebeqeya elektrodê ya erênî û neyînî bi hişkî li hev tê gêr kirin, û qat û qat ji însulatorê têne veqetandin, û pozîtîf û neyînî di elektrolîtê de tê rijandin. Pîlên cylindrical û bataryayên çargoşe wekî pîlê avahiya pîlê îyona lîtiumê ku bi rêzê ve ji du pêkhateyên cihêreng ên lîtium-navdêr pêk tê hatine bikar anîn.

Materyalên elektrodê erênî oksîdê metalê, oksîdê metal, sulfîdê metal, û yên wekî wan veguhêzek hişk e. bazirganî Madeya elektrodê erênî ku bi gelemperî di bataryayên lîtium-ionê de tê bikar anîn, ji bo oksîtên metal ên veguhêz maddeya anodê ya ku herî zêde tê bikar anîn e. Materyalên anode materyalên ne-metalîk ên hişk inorganîk, pêkhateyên metal-ne-metalîk, oksîtên metal û yên wekî wan in.

Materyalên erênî û neyînî yên fosfata hesinê lîtiumê Matereya elektrodê ya li ser materyalê guhêrbar pêk tê, voltaj û kapasîteya elektrolîta pîlê wekî parçeyek hişk a pîlê îyona lîtiumê destnîşan dike, û xwestek ji bo veguheztina heyî di dema barkirin û dakêşanê de dilîze. Ji bo ku maddeya elektrodê pozîtîf û neyînî ya ku di nav elektrolîtê de di çareseriya elektrolîtê de tê nixumandin, maddeya elektrodê erênî û neyînî ji maddeya elektrodê erênî û neyînî yên ku di elektrolîtê de diherike tê veqetandin. LI ji elektroda erênî tê girtin, û elektroda neyînî di elektroda neyînî de tête bicîh kirin, elektroda erênî di rewşek lîtiumê de ye, berdêla tezmînatê ya elektronan ji hêla dora derveyî ve tê peyda kirin da ku hevsengiya barkirinê misoger bike.

Daxistin bi dakêşanê ve girêdayî ye, û Li ji elektrodê neyînî tê derxistin û ji hêla elektrolîtê ve di nav materyalê katodê de tête kirin. Di bin şert û mercên barkirin û dakêşanê yên normal de, îyonên lîtiumê di navbera materyalên karbonê yên qatkirî û strukturên qatkirî de têne bicîh kirin û jêbirin, ku bi gelemperî tenê dibe sedema guhertinên di cîhê qata materyalê de bêyî ku zirarê bide avahiya wan a krîstal. Di pêvajoya barkirin û dakêşanê de, avahiya kîmyewî ya materyalê elektrodê neyînî bi bingehîn nayê guhertin.

Wekheviya reaksiyona ionê her ku diçe ne gengaz e ku meriv tedbîrên ewlehiyê di hundurê pîlê de zêde bike, ji ber ku ew li pey kapasîteya bilindtir e ku jiyana bateriyê zêde bike. Ji bazirganiya bataryaya lîtium-îon a 1991-ê heya vê destûrnameyê, kapasîteya hêza bataryayên lîtium-ion mekanîzmayek çar-pênc car teqîna battera lîtium-ion zêde kir. Ji ber vê yekê em fam dikin ka ew çawa dixebite, ji ber vê yekê em dikarin fêm bikin ka ya orîjînal bûye sedema teqîna battera lîtium-ionê.

Barkirin û dakêşana pîlê mezinbûna krîstalê ya şaxê lîtium veguheztina vegerandina îyonên lîtiumê ye. Di dema barkirinê de, îyonên lîtiumê ji lîtyuma metalê ya ku di elektroda neyînî de cîh girtiye têne kêm kirin. Bi gelemperî, lîtium dikare di avahiya navberê de, ku dibe ku di rûbera elektrodê de ji ber nezelaliya mezinbûnê mezin bibe, were bicîh kirin, û tebeqeya mezinbûnê xwedan heman strukturek xencerkirî ye wekî şaxê, ku dikare zirarê bide diafragma pîlê, û di encamê de di hundurê pîlê de dorvegerek kurt çêbibe.

Û teqîna pîlê. Ger pîlê qusûr be, perçeyên metal elektroda neyînî ya erênî bi qata îzolekirina pîlê ve girêdidin, arasta herikê diguhezînin, dibe sedem ku maddeya hundur têk bibe, da ku reaksiyona kîmyewî kontrolê winda bike, germek zêde berde, pîlê pakêta batterê bişewitîne. Di madeya katodê de îyona lîtyumê maye Berdewam jêbirin û di madeya elektroda neyînî de tê bicihkirin. Ger lîtiuma herî zêde ya ku di elektroda negatîf a karbonê de hatî bicîh kirin bigihîje, lîtiumê zêde dê di forma metala lîtiumê de li ser materyalê elektroda neyînî razîne, performansa aramiya pîlê pir kêm dike.

Tewra teqîn bi pîlê lîtium-ion ve girêdayî ye, ne tenê kapasîteya pîlê çêtirbûnek e, lê performansa ewlehiyê nayê paşguh kirin. Îro, hin hilberînerên pîlê xwedan standardek ewlehiya bilind e, tewra ji bo tespîtkirina batariyan. Em fam dikin ku gava ku neynûk dikeve bataryayê, ew ê rasterast bi neyînîya erênî ve girêbide, ku dê bibe sedema kurteya hundurîn.

Elektrolîta gel û elektrolîta polîmer jî di lêkolînên din de ne, nemaze pêşkeftina elektrolîta polîmer, di pîlê de avjeniya elektrolîta organîk a şil tune, ku ewlehiya pîlê pir çêtir dike.