Важность электролитов для батарей

Аккумулятор состоит из различных компонентов, и электролиты являются одним из ключевых компонентов, которые помогают аккумулятору перезаряжаться. Да, с помощью электролитов ионы/ток перетекают от одного электрода к другому. Пока ток движется от анода к катоду, а затем обратно к аноду, ваша батарея перезаряжается. Без подходящего электролита аккумулятор невозможно перезарядить.

Итак, электролиты можно назвать основным компонентом аккумулятора, и необходимо правильно подобрать электролит, но это уже тема в другой раз. Сейчас важнее, чтобы вы поняли причину наличия электролита внутри аккумулятора и его значение.

Значение

Ионы движутся от анода к катоду и обратно к аноду внутри батареи, чтобы перезарядить ее. Анод и катод — это два электрода батареи, и, конечно же, они являются важной частью всей конструкции батареи, но без электролита ион не сможет перемещаться между двумя электродами. Для движения ионов внутри батареи необходимо наличие электролитов, которые будут помогать ионам перемещаться, а также контролировать их движение.

Электролиты дают толчок ионам.

Ионам внутри батареи потребуется электрическая энергия, чтобы они могли перемещаться вперед и назад между двумя электродами. Без толчка ионы не смогут двигаться, и они получают электрическую энергию через электролиты. Сначала электроны движутся к катоду и заряжаются отрицательно, а затем движутся к аноду и заряжаются положительно. При движении ионов активируется окислительно-восстановительная реакция.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Движение ионов продолжится, и именно так ваша батарея будет перезаряжаться. Таким образом, электролиты, безусловно, имеют большое значение, если мы говорим обо всем движении ионов, происходящем внутри батареи. Без необходимого количества электрической энергии ионы не смогут перемещаться между электродами. Разные типы аккумуляторов имеют разные электролиты, но без электролита перезарядка аккумулятора невозможна.

Общие электролиты

Не все типы аккумуляторов состоят из одного и того же электролита. Да, у каждого типа батареи будет свой тип электролита, который поможет ионам перемещаться между анодом и катодом.

К настоящему моменту вы, возможно, поняли важность выбора правильного типа электролита для аккумулятора и то, как он помогает аккумулятору перезаряжаться. Вот несколько распространенных типов электролитов, которые чаще всего используются при производстве различных типов аккумуляторов:

1. Гексафторфосфат лития.

Литий-ионные аккумуляторы буквально правят миром аккумуляторов, и они становятся знаменитыми по всем правильным причинам. Ну, они более устойчивы; вы получаете больше разнообразия литий-ионных аккумуляторов и выбираете тот, который будет соответствовать вашим требованиям. Наиболее распространенным электролитом, который используется в литий-ионных батареях, является раствор литиевой соли – гексафторфосфата лития.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

2. Неводный раствор

Существуют коммерческие литий-ионные батареи, которые идеально подходят для коммерческого использования, и для таких батарей в качестве электролита используется неводный раствор. Смесь этиленкарбоната (ЭК) с диметилкарбонатом (ДМК), диэтилкарбонатом (ДЭК) и пропиленкарбонатом (ПК) является довольно известным раствором электролита для таких аккумуляторов.

3. Гидроксид калия

Возможно, вы слышали о щелочных батареях. Ну, они известны своими требованиями к бытовым батареям. Щелочные батареи должны состоять из электролита со значением pH выше 7. Только тогда ионы смогут перемещаться между двумя электродами, и батарея будет перезаряжаться. Так, для щелочных батарей в качестве электролита используется гидроксид калия.

4. Серная кислота (H2SO4) с дистиллированной водой.

Свинцово-кислотные аккумуляторы довольно стары в аккумуляторной промышленности, и, тем не менее, они являются неплохим вариантом, если вы хотите купить аккумулятор в рамках своего бюджета. Серная кислота – это электролит, который используется в свинцово-кислотных аккумуляторах. По сути, он играет важную роль разделителя между двумя электродами, поэтому заряд между ними не сталкивается и не приводит к повреждению батареи.

Органический электролит и неорганический электролит

Как мы уже упоминали выше, разные типы аккумуляторов состоят из разных типов электролитов. Ну, электролиты также подразделяются на органические и неорганические. Основное различие между органическими и неорганическими электролитами заключается в том, что органический электролит состоит из атома углерода. В то же время неорганические электролиты не имеют в своей структуре атома углерода.

Давайте более подробно разберем два типа электролитов, чтобы вы могли лучше их понять:

Органический электролит

Органические электролиты в основном состоят из молекул, содержащих большое количество земли, и обладают электрохимическими свойствами, такими как химическая стабильность, больший потенциал и стабильность воды; есть вероятность, что их можно будет лучше настроить с помощью функционально-ориентированной молекулярной инженерии.

Проще говоря, раствор органического электролита представляет собой смесь ионной жидкости с органическим нейтральным и полярным сорастворителем. Наиболее распространенными типами органических электролитов, которые используются в батареях, являются пропиленкарбонат и ацетонитрил. Органические электролиты имеют высокую диэлектрическую постоянную, более совместимы с двумя электродами батареи и имеют низкую вязкость.

Неорганический электролит

Неорганический электролит представляет собой полностью твердотельный электролит, состоящий из неорганического материала в стеклообразном или кристаллическом состоянии. Типичным примером неорганического электролита является хлорид лития-алюминия (LiAlCl4), растворенный в тионилхлориде. Неорганический электролит будет служить положительным активным материалом в батарее.

Если вы сравните неорганические электролиты с органическими электролитами, то, несомненно, неорганические электролиты будут лучшим вариантом, поскольку это более безопасный вариант. Можно не беспокоиться об утечке раствора электролита, и аккумулятор не загорится.

Заключительные слова

Электролиты являются важным компонентом батареи, и без электролита ваша батарея не будет перезаряжаться. Электролиты являются основным компонентом, который помогает ионам перемещаться между двумя электродами. Они уравновешивают движение ионов между электролитами, поэтому ток будет продолжать течь туда и обратно между анодом и катодом. Это механизм, с помощью которого ваша батарея перезаряжается.