Лити-ион батерейны дэлбэрэлтийн тусгай шинжилгээ

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Mpamatsy tobin-jiro portable

Лити ион батерейны зарчим Лити ион батерей нь эерэг электрод, анод, диафрагм, электролитээс бүрдэнэ. Эерэг ба сөрөг электродын давхаргыг сайтар өнхрүүлж, давхарга ба давхаргыг тусгаарлагчаас тусгаарлаж, эерэг ба сөрөг нь электролитэд дүрнэ. Цилиндр ба дөрвөлжин батерейг хоёр өөр литийн оруулгатай нэгдлээс бүрдсэн литийн ион батерейны бүтэц болгон ашигласан.

Эерэг электродын материал нь нягт шилжилтийн металл исэл, металлын исэл, металл сульфид гэх мэт. арилжааны Лити-ион батерейнд түгээмэл хэрэглэгддэг эерэг электродын материал нь шилжилтийн металлын исэлд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг анод материал юм. Анодын материал нь нягт органик бус металл бус материал, металл-металл бус нийлмэл материал, металлын исэл гэх мэт.

лити төмрийн фосфатын эерэг ба сөрөг материал Электрод электродын материал нь дамжуулагч материал дээр үүсдэг ба литийн ион батерейны нягт хэсэг болох зайны хүчдэл, багтаамжийн электролитийг тодорхойлж, зайны цэнэг, цэнэгийн үед гүйдэл дамжуулах хүслийг гүйцэтгэдэг. Электролитийн уусмал дахь электролитийн эерэг ба сөрөг электродын материалыг электролитийн уусмалд дүрэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд эерэг ба сөрөг электродын материалыг электролитэд дүрж буй эерэг ба сөрөг электродын материалаас тусгаарладаг. LI-г эерэг электродоос авч, сөрөг электродыг сөрөг электрод руу суулгаж, эерэг электрод нь литийн төлөвт, электронуудын нөхөн төлбөрийг гадаад хэлхээгээр хангаж, цэнэгийн тэнцвэрийг хангана.

Цэнэглэх нь ялгадастай холбоотой бөгөөд Li сөрөг электродоос салгагдаж, электролитээр катодын материалд шингэдэг. Цэнэглэх, цэнэглэх хэвийн нөхцөлд литийн ионууд давхарласан нүүрстөрөгчийн материал болон давхаргат бүтцийн хооронд суулгаж, зайлуулдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн болор бүтцийг гэмтээхгүйгээр материалын давхаргын хоорондын зайд өөрчлөлт оруулдаг. Цэнэглэх, цэнэглэх явцад сөрөг электродын материалын химийн бүтэц үндсэндээ өөрчлөгдөөгүй.

Ионы урвалын тэгшитгэл нь батерейны ашиглалтын хугацааг нэмэгдүүлэхийн тулд илүү өндөр хүчин чадлыг эрэлхийлж байгаа тул батерейны дотор аюулгүй байдлын арга хэмжээ авах боломжгүй болж байна. 1991 онд лити-ион батерейг худалдаанд гаргаснаас хойш лити-ион батерейны хүчин чадал нь лити-ион батерейг дөрөв, тав дахин дахин дэлбэрэх механизмыг нэмсэн. Тиймээс бид энэ нь хэрхэн ажилладагийг ойлгож байгаа тул литийн ион батерейны анхны дэлбэрэлтийг юу үүсгэснийг ойлгох болно.

Литиум салбар болор өсөлтийн зайг цэнэглэх, цэнэггүй болгох нь литийн ионуудын буцах дамжуулалт юм. Цэнэглэх явцад литийн ионууд нь сөрөг электродод суулгагдсан металл лити болж буурдаг. Ерөнхийдөө литийг давхарга хоорондын бүтцэд суулгаж болох бөгөөд энэ нь өсөлтийн тодорхойгүй байдлаас шалтгаалан электродын гадаргууд ургаж болох ба өсөлтийн давхарга нь салаатай ижил хатгасан бүтэцтэй бөгөөд энэ нь зайны диафрагмыг гэмтээж, улмаар зайны дотор богино холболт үүсгэдэг.

Мөн батерейны дэлбэрэлт. Хэрэв зай гэмтэлтэй бол металл хэсгүүд нь эерэг сөрөг электродыг зайны тусгаарлагч давхаргаар холбож, гүйдлийн чиглэлийг өөрчилснөөр дотоод материалыг доройтуулж, химийн урвал хяналтаа алдаж, илүү их дулаан ялгаруулж, батерейны багцын батарейг асаана. Манай одоогийн батарейг цэнэглэж байгаа нь хамгаалалтын системтэй, батерейны хүчдэлийг эргүүлж, цэнэглэх дохиогоор ажилладаг бөгөөд энэ нь батарейг хэт цэнэглэх, батерейны хамгаалалтын системд гэмтэл учруулах, зүүн цэнэглэх зэрэгт хүргэдэг. катодын материалыг үргэлжлүүлэн зайлуулж, сөрөг электродын материалд суулгана. Нүүрстөрөгчийн сөрөг электрод дахь литийн дээд хэмжээнд хүрсэн тохиолдолд илүүдэл лити нь сөрөг электродын материал дээр литийн металл хэлбэрээр хуримтлагдаж, батерейны тогтвортой байдлыг эрс бууруулдаг.

Тэр ч байтугай дэлбэрэлт нь лити-ион батерейтай холбоотой бөгөөд зөвхөн зайны хүчин чадал сайжирч байгаа төдийгүй аюулгүй байдлын гүйцэтгэлийг үл тоомсорлож болохгүй. Өнөөдөр зарим батерей үйлдвэрлэгчид батерейг илрүүлэх хүртэл аюулгүй байдлын өндөр стандарттай байдаг. Хумсны батерейг нэвтлэх үед энэ нь эерэг сөрөг рүү шууд холбогдох бөгөөд энэ нь дотоод богино холболт үүсгэдэг гэдгийг бид ойлгож байна.

Гель электролит ба полимер электролит нь цаашдын хайгуул, ялангуяа полимер электролитийн хөгжилд байгаа бөгөөд зайнд шингэн органик электролитийн ууршилт байхгүй бөгөөд энэ нь батерейны аюулгүй байдлыг ихээхэн сайжруулдаг.