लिथियम आयन ब्याट्री विस्फोटको विशिष्ट विश्लेषण

著者：Iflowpower – Olupese Ibusọ Agbara to ṣee gbe

लिथियम आयन ब्याट्रीको सिद्धान्त लिथियम आयन ब्याट्री सकारात्मक इलेक्ट्रोड, एनोड, डायाफ्राम र इलेक्ट्रोलाइट मिलेर बनेको हुन्छ। सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड तहलाई कडा रूपमा एकसाथ घुमाइन्छ, र तह र तहलाई इन्सुलेटरबाट अलग गरिन्छ, र सकारात्मक र नकारात्मकलाई इलेक्ट्रोलाइटमा डुबाइन्छ। दुई फरक लिथियम-इन्सर्टिक यौगिकहरू मिलेर बनेको लिथियम आयन ब्याट्री संरचना ब्याट्रीको रूपमा बेलनाकार ब्याट्रीहरू र वर्ग ब्याट्रीहरू प्रयोग गरिएको छ।

सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री कडा रूपमा संक्रमण धातु अक्साइड, धातु अक्साइड, धातु सल्फाइड, र यस्तै हो। व्यावसायिक लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा सामान्यतया प्रयोग हुने सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री ट्रान्जिसन मेटल अक्साइडहरूको लागि सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने एनोड सामग्री हो। एनोड सामग्री कडा रूपमा अजैविक गैर-धातु सामग्रीहरू, धातु-अधातु कम्पोजिटहरू, धातु अक्साइडहरू, र यस्तै हुन्छन्।

लिथियम आइरन फस्फेट सकारात्मक र नकारात्मक सामग्री इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोड सामग्री प्रवाहकीय सामग्रीमा बनेको हुन्छ जसले लिथियम आयन ब्याट्रीको कडा भागको रूपमा ब्याट्रीको भोल्टेज र क्षमता इलेक्ट्रोलाइट निर्धारण गर्दछ, र ब्याट्री चार्ज र डिस्चार्जको समयमा वर्तमान प्रसारणको लागि इच्छा खेल्छ। इलेक्ट्रोलाइटिक घोलमा इलेक्ट्रोलाइटमा डुबेको सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीलाई रोक्नको लागि, सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीलाई इलेक्ट्रोलाइटमा डुबेको सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीबाट अलग गरिन्छ। LI लाई सकारात्मक इलेक्ट्रोडबाट लिइन्छ, र नकारात्मक इलेक्ट्रोडलाई नकारात्मक इलेक्ट्रोडमा सम्मिलित गरिन्छ, सकारात्मक इलेक्ट्रोड लिथियम अवस्थामा हुन्छ, चार्ज सन्तुलन सुनिश्चित गर्न इलेक्ट्रोनहरूको क्षतिपूर्ति चार्ज बाह्य सर्किटद्वारा आपूर्ति गरिन्छ।

डिस्चार्ज डिस्चार्जसँग सम्बन्धित छ, र Li लाई नकारात्मक इलेक्ट्रोडबाट हटाइन्छ र इलेक्ट्रोलाइटद्वारा क्याथोड सामग्रीमा सम्मिलित गरिन्छ। सामान्य चार्जिङ र डिस्चार्जिङ अवस्थाहरूमा, लिथियम आयनहरू तहबद्ध कार्बन सामग्रीहरू र तहबद्ध संरचनाहरू बीच एम्बेडेड र हटाइन्छ, जसले सामान्यतया तिनीहरूको क्रिस्टल संरचनालाई हानी नगरी सामग्री तहको दूरीमा परिवर्तनहरू मात्र निम्त्याउँछ। चार्ज र डिस्चार्ज प्रक्रियाको क्रममा, नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीको रासायनिक संरचना मूलतः अपरिवर्तित रहन्छ।

ब्याट्रीको आयु बढाउन उच्च क्षमताको खोजी भइरहेको हुनाले, ब्याट्री भित्र सुरक्षा उपायहरू थप्न आयन प्रतिक्रिया समीकरण बढ्दो रूपमा असम्भव हुँदै गइरहेको छ। १९९१ को लिथियम-आयन ब्याट्रीको व्यावसायीकरणदेखि यो चार्टर्डसम्म, लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको पावर क्षमताले चार वा पाँच गुणा लिथियम-आयन ब्याट्री विस्फोटको संयन्त्र थप्यो। त्यसैले हामी यो कसरी काम गर्छ भनेर बुझ्छौं, त्यसैले हामी लिथियम आयन ब्याट्री विस्फोटको मूल कारण के हो भनेर बुझ्न सक्छौं।

लिथियम ब्रान्च क्रिस्टल ग्रोथ ब्याट्रीको चार्ज र डिस्चार्ज भनेको लिथियम आयनहरूको फिर्ता स्थानान्तरण हो। चार्ज गर्ने क्रममा, लिथियम आयनहरू नकारात्मक इलेक्ट्रोडमा एम्बेड गरिएको धातु लिथियममा घटाइन्छ। सामान्यतया, लिथियम इन्टरलेयर संरचनामा सम्मिलित हुन सक्छ, जुन वृद्धिको अनिश्चितताको कारणले इलेक्ट्रोडको सतहमा बढ्न सक्छ, र वृद्धि तहमा शाखा जस्तै छुरा प्रहार गरिएको संरचना हुन्छ, जसले ब्याट्रीको डायाफ्रामलाई क्षति पुर्‍याउन सक्छ, जसको परिणामस्वरूप ब्याट्री भित्र सर्ट सर्किट हुन्छ।

अनि ब्याट्री विस्फोट। यदि ब्याट्री बिग्रिएको छ भने, धातुका कणहरूले ब्याट्रीको इन्सुलेट तह मार्फत सकारात्मक नकारात्मक इलेक्ट्रोडलाई जोड्छन्, करेन्टको दिशा परिवर्तन गर्छन्, जसले गर्दा आन्तरिक सामग्री बिग्रन्छ, जसले गर्दा रासायनिक प्रतिक्रियाले नियन्त्रण गुमाउँछ, बढी ताप छोड्छ, ब्याट्री प्याकेज ब्याट्री प्रज्वलित हुन्छ। हाम्रो हालको ब्याट्रीमा सुरक्षा प्रणाली, प्रतिक्रिया ब्याट्री भोल्टेज, चार्जमा अलर्टको साथ, जसले ओभरचार्ज, ब्याट्री सुरक्षा प्रणाली वा ब्याट्री चार्जरलाई क्षति पुर्‍याउन सक्छ। चार्ज गर्दा, क्याथोड सामग्रीमा बाँकी रहेको लिथियम आयन हटाउन र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमा इम्बेड गर्न जारी राखिन्छ। यदि कार्बन नेगेटिभ इलेक्ट्रोडमा सम्मिलित अधिकतम लिथियम पुग्यो भने, अतिरिक्त लिथियम लिथियम धातुको रूपमा नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमा जम्मा हुनेछ, जसले ब्याट्रीको स्थिरता कार्यसम्पादनलाई धेरै कम गर्नेछ।

विस्फोट लिथियम-आयन ब्याट्रीसँग सम्बन्धित छ, ब्याट्री क्षमतामा सुधार मात्र होइन, सुरक्षा कार्यसम्पादनलाई पनि बेवास्ता गर्न सकिँदैन। आज, केही ब्याट्री निर्माताहरूसँग ब्याट्रीहरू पत्ता लगाउनको लागि पनि उच्च सुरक्षा मापदण्ड छ। हामी बुझ्छौं कि जब कील ब्याट्रीमा प्रवेश गर्छ, यो सिधै सकारात्मक नकारात्मकमा जडान हुनेछ, जसले गर्दा आन्तरिक सर्ट सर्किट हुनेछ।

जेल इलेक्ट्रोलाइट र पोलिमर इलेक्ट्रोलाइट पनि थप अन्वेषणमा छन्, विशेष गरी पोलिमर इलेक्ट्रोलाइटको विकास, ब्याट्रीमा कुनै तरल जैविक इलेक्ट्रोलाइट वाष्पीकरण छैन, जसले ब्याट्रीको सुरक्षामा धेरै सुधार गर्दछ।