ສາເຫດຂອງການສ້າງສາຂາຂອງແບດເຕີລີ່ lithium, ວິທີການຊອກຫາຄວາມອ່ອນໂຍນຂອງ lithium ໃນແບດເຕີຣີ

著者：Iflowpower – Fornitore di stazioni di energia portatili

ສາເຫດຂອງການສ້າງສາຂາຂອງແບດເຕີລີ່ lithium-ion, ວິທີການຊອກຫາ latenses lithium ໃນຫມໍ້ໄຟ? Lithium derinating crystals ຫມາຍເຖິງໂລຫະ dendrite, ເຊິ່ງຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນເວລາທີ່ການຫຼຸດລົງຂອງ lithium ion ຖືກຫຼຸດລົງໂດຍຫມໍ້ໄຟ lithium ion ໂດຍໃຊ້ electrolyte ແຫຼວ. ເຫດຜົນວ່າເປັນຫຍັງ lithium ໂລຫະບໍ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ electrode ລົບອຸປະກອນການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນເນື່ອງມາຈາກ crystallization ຂອງ lithium ໂລຫະໃນ electrode ລົບເພື່ອສ້າງເປັນ lithium ໂລຫະ dendritic - "Lithium Grind Crystal". "Lithium Grinding Crystals" ຈະເຈາະ diaphragm ໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ວົງຈອນສັ້ນພາຍໃນຫມໍ້ໄຟ lithium ion, ໄພຂົ່ມຂູ່ຕໍ່ຄວາມປອດໄພສ່ວນບຸກຄົນຢ່າງຮຸນແຮງ.

ແບດເຕີລີ່ lithium-ion ການສ້າງໄປເຊຍກັນຂອງ lithium lactary (1) ພື້ນຜິວຂອງ electrode ແມ່ນບໍ່ສະເຫມີກັນ: ສາເຫດຂອງຫນ້າດິນຂອງ electrode ແມ່ນບໍ່ສະເຫມີກັນ: ການເຄືອບ electrode ດຽວແມ່ນບໍ່ສະເຫມີກັນ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງນ້ໍາສອງຂົ້ວມີຂະຫນາດໃຫຍ່, ທາດសកម្មມີ impurities, ແລະອື່ນໆ. ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ມັນເຮັດໃຫ້ການສ້າງຕັ້ງຂອງ lithium dendrites ຫຼາຍ. (2) ໃນຂະບວນການລົງຂາວ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ electrode lithium ion ລົບໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ electrode lithium ion ໃນທາງບວກແມ່ນຊ້າລົງ.

ໃນ​ເວ​ລາ​ທີ່​ຄວາມ​ເລິກ​ແມ່ນ discharged​, ຈໍາ​ນວນ​ຂອງ lithium ion ແມ່ນ​ຈໍາ​ກັດ​ນັບ​ຕັ້ງ​ແຕ່ electrode ທາງ​ລົບ​ແມ່ນ​ຈໍາ​ກັດ​, ດັ່ງ​ນັ້ນ lithium ions ທີ່​ຍັງ​ເຫຼືອ​ຈະ freely ດ້ານ​ທີ່​ຮ້າຍ​ແຮງ​, ແລະ precipitate​. (3) Lithium ion gradient ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນແລະການແຜ່ກະຈາຍ: lithium ions ເອົາອອກຈາກວັດສະດຸ electrode ໃນທາງບວກ, ຜ່ານ electrolyte ແລະ diaphragm, ຝັງ electrode ລົບ. ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ electrode lithium ion ໃນທາງບວກແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ electrode lithium ion ລົບຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ ion ສາມາດຖືວ່າເປັນ 0 ໃນການແກ້ໄຂ dilute ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງກະແສໄຟຟ້າຂະຫນາດໃຫຍ່, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ electrode ລົບຖືກຄິດຄ່າບາງສ່ວນ, ແລະສາຂາ, ສາຂາ ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໂຄງສ້າງ crystalline ແລະອັດຕາການຊົດເຊີຍ ion ໃນ electroly.

ວິທີການຊອກຫາ latenses lithium ໃນຫມໍ້ໄຟຫມໍ້ໄຟ? ເພື່ອເກັບກໍາໂຄງສ້າງ dendritic, ຫມໍ້ໄຟ lithium ion ໄດ້ຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນກ້ອງຈຸລະທັດວິດີໂອທີ່ມີຄວາມຄົມຊັດສູງ, ແລະມັນສາມາດຖືກຕິດຕາມເພື່ອຕິດຕາມແຮງດັນລະຫວ່າງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ dendrites ແລະສອງ electrodes, ເຊິ່ງມີການປ່ຽນແປງໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟແລະວົງຈອນການໄຫຼ. ການສັງເກດການຂອງ electrode - dendritic ໄປເຊຍກັນການຂະຫຍາຍຕົວຫຼືເຮັດສັນຍາ, ແລະການເຊື່ອມໂຊມຂອງລັດ - ແຮງດັນໂດຍທົ່ວໄປຜົນການວັດແທກ, ຫຼັງຈາກນັ້ນເຊື່ອມຕໍ່ຮູບແບບແຮງດັນກັບກິດຈະກໍາ dendrite ໂດຍສະເພາະ. 1.

ວິທີການຈັບໄຮໂດເຈນ ການກວດສອບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງສາຂາຂອງ lithium ໄດ້ສ້າງລະບົບການສັງເກດການ optical ໃນສະຖານທີ່ແລະເວທີການຈັບອາຍແກັສ H2, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຫຼັກການຂອງການນໍາໃຊ້ການຈັບອາຍແກັສ H2 ຂອງການຂະຫຍາຍຕົວສາຂາ lithium. ປິດປະທັບຕາອາຍແກັສທີ່ປາກົດຢູ່ໃນແກ້ວແກ້ວເພື່ອເຂົ້າໄປໃນ chromatograph ອາຍແກັສແລະອັດຕະໂນມັດກວດພົບ, ແລະກ້ອງຈຸລະທັດ optical ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ພ້ອມກັນບັນທຶກພຶດຕິກໍາການສ້າງຕັ້ງຂອງ dendrites ໄດ້. ໂດຍປົກກະຕິ, ທາດ lithium ion ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຈາກ electrode ບວກແລະຝັງຢູ່ໃນ graphite negative ໃນຮູບແບບຂອງ LiC6.

ຜລຶກ lithium lactary ເລີ່ມຕົ້ນຢູ່ໃນສ່ວນທີ່ອີ່ມຕົວຂອງ lithium ຂອງ electrode ລົບ graphite ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການສາກໄຟຫຼາຍເກີນໄປຫຼືການສາກໄຟຢ່າງໄວວາ, ແລະການປະຕິກິລິຍາໄຮໂດເຈນຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນດ້ວຍຕົວຍຶດໂພລີເມີ. 2. ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີສານຜູກໂພລີເມີ, ການກວດສອບ insite ຂອງ lithium derinates ໃນຄໍາສັ່ງທີ່ຈະຍົກເວັ້ນການແຊກແຊງການຫຼຸດຜ່ອນ electrolyte ແລະສານອື່ນໆ, ປະກອບເປັນຫມໍ້ໄຟ lithium ion ເພີ່ມເຕີມສອງ (LIFEPO4-CU ແລະ LIFEPO4-graphite batteries), ໂດຍບໍ່ມີການ binder ວັດສະດຸ polymerization ໃດ.

ກ່ຽວກັບຫມໍ້ໄຟ Lifepo4-graphite, ການຂະຫຍາຍຕົວສາຂາຂອງ lithium ແມ່ນສັງເກດເຫັນຢູ່ທີ່ 1080s, ແລະແຮງດັນຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນປະມານ 3.6V. ໃນຫມໍ້ໄຟ LifePo4-Cu, lithium ions ຖືກ plated ໂດຍກົງໃສ່ຫນ້າດິນຂອງ foil ທອງແດງເພື່ອສ້າງເປັນໂລຫະ lithium.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈໍາກັດຂອງການສັງເກດການກ້ອງຈຸລະທັດ optical, ການຂະຫຍາຍຕົວສາຂາຂອງ lithium ແມ່ນສັງເກດເຫັນຢູ່ທີ່ປະມານ 120s, ແລະແຮງດັນຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນປະມານ 3.6V. dendritic ແມ່ນໂຄງສ້າງຕົ້ນໄມ້ຂະຫນາດນ້ອຍ, ແຂງ, ເຊິ່ງຈະເຕີບໂຕໃນຫມໍ້ໄຟ lithium ion, ແລະສ່ວນຂອງ protrudes ຄ້າຍຄືເຂັມຂອງມັນຖືກເອີ້ນວ່າ dendrites.

ທັງສອງສິ່ງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍອັນໃຫຍ່ຫຼວງ, ສາມາດເຈາະໄດອາຟຣາມພາຍໃນຫມໍ້ໄຟ, ຄືກັນກັບຫຍ້າສາມາດເຈາະລົງໃນລະບຽງຊີມັງຫຼືປູຢາງດຽວກັນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ວັດສະດຸດັ່ງກ່າວຍັງເພີ່ມ electrolytes ໃຫມ່ແລະປະຕິກິລິຍາທາງລົບຂອງ lithium, ເລັ່ງຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງຫມໍ້ໄຟ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງຫມໍ້ໄຟໂລຫະ lithium ແມ່ນສູງກວ່າຫມໍ້ໄຟ lithium ion ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ, ແຕ່ dendritic ແລະ dendritic crystal ໄດ້ຂັດຂວາງຄວາມນິຍົມຂອງແບດເຕີລີ່ໂລຫະ lithium.

ໃນການສາກໄຟການໄຫຼວຽນຂອງໄລຍະຍາວ, ການສ້າງຂອງ lithium dendrites ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຫມໍ້ໄຟ lithium ion ທີ່ໃຊ້ໃນຊີວິດປະຈໍາວັນຂອງພວກເຮົາ, ເຊິ່ງຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໃນຫຼາຍຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. Lithium dendrites ຕ້ອງເອົາຊະນະລັດສະໝີທີ່ສໍາຄັນຂອງ thermodynamic ເພື່ອໃຫ້ມີແກນຮູບຊົງພະລັງງານພຽງພໍ; ແກນໄປເຊຍກັນອັນດຽວຈະຕ້ອງໃຫຍ່ກວ່າລັດສະໝີທີ່ສໍາຄັນ kinetic ສາມາດເຕີບໂຕໄດ້, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ nucleation ໄປເຊຍກັນຈະຫາຍໄປ. .