Empat Komponen Bateri Li-ion
Sebilangan besar peralatan rumah tangga sedang berebut untuk mengeluarkan pembersih vakum kayu tanpa wayar.
Ramai orang menggemari perkakas ini kerana ia cukup ringan untuk digunakan walaupun oleh kanak-kanak sementara masih mempunyai kekuatan sedutan yang sangat baik.
Bateri li-ion menjadikannya mudah untuk vakum tanpa wayar dicipta, sebahagian besarnya.
Ketumpatan tenaga yang tinggi namun menjadi bateri Li-ion yang ringan adalah lebih cekap dan mempunyai kapasiti yang lebih tinggi daripada bateri konvensional.
kerap digunakan dalam pelbagai bidang, termasuk alatan kuasa, sistem penyimpanan tenaga, perkakas kecil dan peralatan IT.
serta kereta elektrik.
Hari ini, mari kita periksa bateri Li-ion dari atas ke bawah.
Katod, Anod, Elektrolit, dan bateri Li-ion terdiri daripada empat komponen.
Pemisah
Katod, anod, elektrolit dan pemisah ialah empat komponen penting bagi bateri litium-ion.
Bateri Li-ion memerlukan setiap komponen kerana ia tidak boleh beroperasi jika salah satu daripadanya tiada.
"Katod" bateri Li-ion mempengaruhi kapasiti dan voltannya.
Litium dalam bateri litium-ion menjalani proses kimia untuk menghasilkan kuasa.
Atas sebab ini, litium secara semula jadi dimasukkan ke dalam bateri, dan kawasan di mana litium terletak dikenali sebagai "katod."
Litium oksida digunakan untuk katod kerana litium dalam bentuk unsurnya, yang terdiri daripada litium dan oksigen, tidak stabil.
Istilah "bahan aktif" merujuk kepada bahan seperti litium oksida yang menghalang tindak balas elektrod bateri sebenar.
Dalam erti kata lain, litium oksida berfungsi sebagai komponen aktif dalam katod bateri Li-ion.
Kerajang aluminium nipis yang digunakan untuk menyokong bingkai bersalut katod boleh dilihat jika anda melihat katod dengan teliti.
menggunakan campuran bahan aktif, aditif konduktif, dan pengikat.
Ion litium terdapat dalam bahan aktif, dan bahan tambahan konduktif ditambah untuk meningkatkan kekonduksian;
Selain itu, pengikat berfungsi sebagai pelekat untuk membantu dalam lekatan yang betul bagi bahan tambahan konduktif dan bahan aktif pada substrat aluminium.
Sifat bateri banyak dipengaruhi oleh katod.
kerana jenis bahan aktif katod mempengaruhi voltan dan kapasiti bateri.
Kapasiti meningkat dengan kuantiti litium yang ada, dan voltan meningkat dengan magnitud beza keupayaan antara katod dan anod.
Bergantung pada jenis, perbezaan potensi antara anod dan katod biasanya kecil untuk anod dan agak ketara untuk katod.
Akibatnya, katod adalah penting dalam menentukan voltan bateri.
"Anod" menghantar elektron ke bawah wayar.
Substrat anod ditutup dengan bahan aktif, sama seperti katod.
Fungsi bahan aktif anod adalah untuk membenarkan arus elektrik melalui litar luar.
Ion litium yang dipancarkan daripada katod boleh diserap atau dilepaskan secara berbalik semasa berbuat demikian.
Ion litium disimpan dalam anod, bukan katod, apabila bateri sedang dicas.
Apabila katod dan anod kini disambungkan dengan wayar pengalir (dalam keadaan nyahcas),
Elektrolit secara semula jadi membenarkan ion litium kembali ke katod,
dan elektron yang dipisahkan ion litium (e-) mengalir ke bawah wayar sambil menghasilkan kuasa.
Penggunaan grafit berstruktur stabil untuk anod dan salutan bahan aktif pada substrat anod
pengikat dan bahan tambah konduktif.
Ciri-ciri ideal grafit, iaitu kestabilan struktur dan kereaktifan elektrokimia yang rendah,
Bahan ini dianggap sesuai untuk digunakan sebagai anod memandangkan kemampuan dan kapasitinya untuk menyimpan sejumlah besar ion litium.
"Elektrolit" semata-mata membenarkan mobiliti ion.
Dikatakan bahawa ion litium mengalir melalui elektrolit semasa membincangkan katod dan anod.
dan wayar diisi dengan elektron.
Ini penting untuk membolehkan bateri menggunakan kuasa.
Kita tidak akan dapat menggunakan elektrik dan keselamatan kita akan berada dalam bahaya jika ion melalui elektrolit.
Unsur yang memenuhi fungsi penting ini ialah elektrolit.
Ia bertindak sebagai saluran yang membenarkan hanya ion litium bergerak berulang-alik antara katod dan anod.
Bahan kekonduksian ionik yang tinggi digunakan terutamanya untuk elektrolit supaya ion litium boleh bergerak ke sana ke mari dengan mudah.
Terdapat garam, pelarut, dan bahan tambahan dalam elektrolit.
Ion litium mengalir melalui garam, yang dibubarkan dalam cecair organik yang dipanggil pelarut.
dan untuk objektif tertentu, bahan tambahan diperkenalkan dalam kuantiti terhad.
Kaedah membuat elektrolit ini menghalang elektron daripada melalui dan hanya membenarkan ion mengalir ke elektrod.
Selain itu, jenis elektrolit mempengaruhi seberapa cepat ion litium berhijrah.
Oleh itu, hanya elektrolit yang mematuhi keperluan yang ketat boleh digunakan.
"Pemisah," partition tak telap yang memisahkan katod dan anod
Elektrolit dan pemisah menentukan keselamatan bateri, manakala katod dan anod menentukan prestasi asas bateri.
Pemisah memisahkan katod dan anod dengan bertindak sebagai penghalang fizikal.
Ia dengan berhati-hati membenarkan hanya ion melalui lubang kecil dalaman sambil menghalang laluan terus elektron.
Oleh itu, ia mesti memenuhi semua keperluan fizikal dan elektrokimia.
Pemisah resin sintetik hari ini, seperti polietilena (PE) dan polipropilena (PP), boleh didapati secara komersial.
Kami telah mengkaji empat faktor utama yang mempengaruhi sejauh mana bateri Li-ion berfungsi setakat ini.
Pada masa ini, Samsung SDI sedang meningkatkan penyelidikan dan pembangunan bahan baru untuk meningkatkan prestasi bateri.
sambil teguh meneruskan usahanya untuk meningkatkan kefungsian bahan semasa dan teknologi utama.
Melalui pembangunan bateri Li-ion berkapasiti tinggi dan berkecekapan tinggi,
Samsung SDI mahu menerajui pembangunan bateri yang akan meningkatkan kualiti hidup orang ramai di seluruh dunia.
