დღევანდელ საზოგადოებაში ენერგიის ნაკლებობამ, გარემოს დაბინძურებამ და სხვა საკითხებმა კაცობრიობისთვის მნიშვნელოვანი საკითხები წამოჭრა.ბატარეების სხვადასხვა მწარმოებლებმა აქტიურად გამოიკვლიეს და შეიმუშავეს სხვადასხვა ტიპის ბატარეები, განსაკუთრებით ლითიუმ-იონური ენერგიის ლითიუმ-იონური ბატარეები, როგორც მოწინავე წარმომადგენელი ამ პრობლემის გადასაჭრელად.ლითიუმზე მომუშავე ლითიუმ-იონური ბატარეების გამოყენებისა და პოპულარიზაციის პრობლემა არის ის, რომ ბატარეის პაკეტში ერთი ბატარეა ფუნქციონირებს კომბინირებული გამოყენებისას, რაც იწვევს ბატარეის მთლიანი მუშაობის დაქვეითებას და ბატარეის პაკეტის ზედმეტად გამოყენებას. .
უსადენო ჩაქუჩით საბურღი 20მმროგორც ბატარეის აქტიურ მასალას უწოდებენ ლითიუმ-იონურ ბატარეას, რომელიც იყოფა პირველად ლითიუმ-იონურ ბატარეად და მეორად ლითიუმ-იონურ ბატარეად.
ბატარეას, რომელსაც შეუძლია ლითიუმის იონების ჩასმა და დეინტერკალაცია ნახშირბადის მონაცემებით, შეიძლება შეცვალოს სუფთა ლითიუმი, როგორც უარყოფითი ელექტროდი, ლითიუმის ნაერთი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც დადებითი ელექტროდი, ხოლო შერეული ელექტროლიტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტროლიტად.
ლითიუმის იონური ბატარეის დადებითი ელექტროდის მონაცემები ძირითადად შედგება ლითიუმის აქტიური ნაერთებისგან, ხოლო უარყოფითი ელექტროდი არის ნახშირბადი სპეციალური მოლეკულური სტრუქტურით.დადებითი მონაცემების საერთო მნიშვნელოვანი კომპონენტია LiCoO2.დატენვისას, ბატარეის ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსების ელექტრული პოტენციალი აიძულებს დადებით ელექტროდში შემავალ ნაერთს გაათავისუფლოს ლითიუმის იონები, ხოლო უარყოფითი ელექტროდის მოლეკულები ჩართულია ნახშირბადში ფენოვან სტრუქტურაში.გამონადენის დროს ლითიუმის იონები გამოყოფილია ფენიანი ნახშირბადისგან და რეკომბინირებულია დადებითად დამუხტულ ნაერთთან.ელექტრული დენი ხდება ლითიუმის იონების მოძრაობაში.
მიუხედავად იმისა, რომ ქიმიური რეაქციის პრინციპი ძალიან მარტივია, რეალურ ინდუსტრიულ წარმოებაში ბევრი პრაქტიკული საკითხია გასათვალისწინებელი: დადებითი ელექტროდის მონაცემები დაჟინებით მოითხოვს დანამატების განმეორებით დამუხტვას, ხოლო უარყოფითი ელექტროდის მონაცემები უნდა შეიცავდეს მეტს. ლითიუმის იონები მოლეკულური სტრუქტურის დიზაინის დონეზე;დადებით ელექტროდსა და უარყოფით ელექტროდს შორის შევსებულ ელექტროლიტს, გარდა სტაბილურობისა, აქვს ასევე შესანიშნავი გამტარობა ბატარეის წინააღმდეგობის შესამცირებლად.
მიუხედავად იმისა, რომ ლითიუმ-იონურ ბატარეას გახსენების ეფექტი თითქმის არ აქვს, მისი სიმძლავრე მაინც შემცირდება განმეორებითი დატენვის შემდეგ, რაც ძირითადად განპირობებულია თავად დადებითი და უარყოფითი მონაცემების ცვლილებით.მოლეკულური დონიდან, ლითიუმის იონების ღრუს სტრუქტურა დადებით და უარყოფით ელექტროდებზე თანდათან იშლება და დაიბლოკება.ქიმიური თვალსაზრისით, ეს არის პოზიტიური ელექტროდისა და უარყოფითი ელექტროდის პასივაცია მონაცემთა აქტივობაზე და ჩნდება სხვა ნაერთები, რომლებიც სტაბილურია მეორად რეაქციაში.ასევე არსებობს გარკვეული ფიზიკური პირობები, როგორიცაა პოზიტიური ელექტროდის მონაცემების თანდათანობით ამოღება, რაც საბოლოოდ შეამცირებს ლითიუმის იონების რაოდენობას ბატარეაში, რაც საშუალებას მისცემს მას თავისუფლად გადაადგილდეს დატენვისა და განმუხტვის დროს.
გადატვირთვა და გამონადენი ქმნის მუდმივ დაზიანებას ლითიუმ-იონური ბატარეების ელექტროდებზე.მოლეკულური დონიდან ინტუიციურად შეიძლება გავიგოთ, რომ ანოდური ნახშირბადის გამონაბოლქვი გამოიწვევს ლითიუმის იონების გადაჭარბებულ გამოყოფას და შრის სტრუქტურის შემცირებას, ხოლო გადატვირთვა გამოიწვევს ძალიან ბევრს. ლითიუმის იონები ვეღარ გამოიყოფა.სწორედ ამიტომ, ლითიუმ-იონური ბატარეები ძირითადად აღჭურვილია დამუხტვისა და გამონადენის კონტროლის სქემებით.
გამოქვეყნების დრო: სექ-26-2022