இன்றைய சமுதாயத்தில், ஆற்றல் பற்றாக்குறை, சுற்றுச்சூழல் மாசுபாடு மற்றும் பிற பிரச்சினைகள் மனிதகுலத்திற்கு முக்கியமான பிரச்சினைகளை எழுப்பியுள்ளன.பல்வேறு பேட்டரி உற்பத்தியாளர்கள் தீவிரமாக ஆய்வு செய்து பல்வேறு வகையான பேட்டரிகளை உருவாக்கியுள்ளனர், குறிப்பாக லித்தியம்-அயன் ஆற்றல் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் இந்த சிக்கலை தீர்க்க மேம்பட்ட பிரதிநிதியாக உள்ளன.லித்தியம்-இயங்கும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் பயன்பாடு மற்றும் மேம்பாட்டில் உள்ள இடையூறு என்னவென்றால், பேட்டரி பேக்கில் உள்ள ஒரு பேட்டரி ஒருங்கிணைந்த பயன்பாட்டின் போது தோல்வியடைகிறது, இதன் விளைவாக பேட்டரி பேக்கின் ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் குறைகிறது மற்றும் பேட்டரி பேக் வரம்பிற்கு மேல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. .
கம்பியில்லா சுத்தியல் துரப்பணம் 20 மிமீபேட்டரியின் செயலில் உள்ள பொருள் லித்தியம் அயன் பேட்டரி என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது முதன்மை லித்தியம் அயன் பேட்டரி மற்றும் இரண்டாம் நிலை லித்தியம் அயன் பேட்டரி என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
கார்பன் தரவுகளுடன் லித்தியம் அயனிகளைச் செருகக்கூடிய மற்றும் நீக்கக்கூடிய ஒரு பேட்டரி தூய லித்தியத்தை எதிர்மறை மின்முனையாக மாற்றலாம், ஒரு லித்தியம் கலவை நேர்மறை மின்முனையாகப் பயன்படுத்தப்படலாம், மேலும் ஒரு கலப்பு எலக்ட்ரோலைட்டை எலக்ட்ரோலைட்டாகப் பயன்படுத்தலாம்.
ஒரு லித்தியம் அயன் பேட்டரியின் நேர்மறை மின்முனையின் தரவு பொதுவாக லித்தியத்தின் செயலில் உள்ள சேர்மங்களால் ஆனது, அதே சமயம் எதிர்மறை மின்முனையானது ஒரு சிறப்பு மூலக்கூறு அமைப்பைக் கொண்ட கார்பன் ஆகும்.நேர்மறை தரவுகளின் பொதுவான முக்கியமான கூறு LiCoO2 ஆகும்.சார்ஜ் செய்யும் போது, மின்கலத்தின் வடக்கு மற்றும் தென் துருவங்களின் மின்சாரத் திறன், நேர்மறை மின்முனையில் உள்ள கலவையை லித்தியம் அயனிகளை வெளியிட கட்டாயப்படுத்துகிறது, மேலும் எதிர்மறை மின்முனை மூலக்கூறுகள் கார்பனில் அடுக்கு அமைப்பில் உட்பொதிக்கப்படுகின்றன.வெளியேற்றத்தின் போது, லித்தியம் அயனிகள் அடுக்கு கார்பனிலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு, நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கலவையுடன் மீண்டும் இணைகின்றன.லித்தியம் அயனிகளின் இயக்கத்தில் மின்சாரம் ஏற்படுகிறது.
இரசாயன எதிர்வினையின் கொள்கை மிகவும் எளிமையானது என்றாலும், உண்மையான தொழில்துறை உற்பத்தியில், கருத்தில் கொள்ள பல நடைமுறை சிக்கல்கள் உள்ளன: நேர்மறை மின்முனையின் தரவு, சேர்க்கைகளுக்கு மீண்டும் மீண்டும் சார்ஜிங் செயல்பாடுகளை வலியுறுத்த வேண்டும், மேலும் எதிர்மறை மின்முனையின் தரவு இன்னும் அதிகமாக இருக்க வேண்டும். மூலக்கூறு கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு மட்டத்தில் லித்தியம் அயனிகள்;நேர்மறை மின்முனைக்கும் எதிர்மறை மின்முனைக்கும் இடையில் நிரப்பப்பட்ட எலக்ட்ரோலைட்டில், நிலைத்தன்மைக்கு கூடுதலாக, பேட்டரியின் எதிர்ப்பைக் குறைக்க சிறந்த கடத்துத்திறன் உள்ளது.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரி கிட்டத்தட்ட நினைவுபடுத்தும் விளைவைக் கொண்டிருக்கவில்லை என்றாலும், மீண்டும் மீண்டும் சார்ஜ் செய்த பிறகும் அதன் திறன் இன்னும் குறையும், இது முக்கியமாக நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை தரவுகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் காரணமாகும்.ஒரு மூலக்கூறு மட்டத்தில் இருந்து, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை மின்முனைகளில் லித்தியம் அயனிகளின் குழி அமைப்பு படிப்படியாக சரிந்து தடுக்கப்படும்.ஒரு இரசாயனக் கண்ணோட்டத்தில், இது நேர்மறை மின்முனை மற்றும் எதிர்மறை மின்முனையின் தரவுச் செயல்பாட்டின் செயலிழப்பு ஆகும், மேலும் இரண்டாம் நிலை எதிர்வினையில் நிலையானதாக இருக்கும் பிற சேர்மங்கள் தோன்றும்.நேர்மறை மின்முனைத் தரவை படிப்படியாக அகற்றுவது போன்ற சில உடல் நிலைகளும் உள்ளன, இது இறுதியில் பேட்டரியில் உள்ள லித்தியம் அயனிகளின் அளவைக் குறைக்கும், இது சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது சுதந்திரமாக நகர அனுமதிக்கிறது.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் மின்முனைகளுக்கு அதிக கட்டணம் மற்றும் வெளியேற்றம் நிரந்தர சேதத்தை உருவாக்குகிறது.ஒரு மூலக்கூறு மட்டத்தில் இருந்து, அனோட் கார்பன் உமிழ்வுகள் லித்தியம் அயனிகளின் அதிகப்படியான வெளியீடு மற்றும் அடுக்கு கட்டமைப்பில் குறைவை ஏற்படுத்தும் என்பதை உள்ளுணர்வாக புரிந்து கொள்ள முடியும், மேலும் அதிக கட்டணம் செலுத்துவதால் லித்தியம் அயனிகள் கேத்தோடு கார்பனின் கட்டமைப்பில் செருகப்படவில்லை, மேலும் சில லித்தியம் அயனிகளை இனி வெளியிட முடியாது.இதனால்தான் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் பொதுவாக சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் கண்ட்ரோல் சர்க்யூட்களுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன.
இடுகை நேரம்: செப்-26-2022