Поговорите об основах и областях применения литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионный аккумулятор стал довольно популярным в последние несколько лет. Вы можете найти их где угодно и использовать на любом устройстве. Они так широко известны, потому что они перезаряжаемые. Литий-ионные аккумуляторы обладают высокой плотностью энергии. Они легкие и поэтому являются хорошим выбором для компаний, производящих беспроводную технику.

Из-за их более высокой эффективности и емкости мы используем их в электронных устройствах, электромобилях и небольших бытовых приборах.

Самая важная часть основ и приложений литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионный аккумулятор состоит из четырех компонентов. Это анод, катод, электролит и сепаратор. Все они важны, и даже если один из них отсутствует, аккумулятор не сможет работать.

Анод

Активные материалы покрывают элемент, составляющий анод. Катод, если он сделан с использованием элемента, называемого активным материалом. Активный материал, используемый с анодом, помогает электрическому току течь.

Все ионы лития присутствуют в аноде в начале реакции при зарядке аккумулятора. Когда провода соединяют анод с катодом, ионы начинают течь к катоду. Этой реакции дополнительно способствует присутствующий электролит.

В качестве анода обычно используют графит. Это связано с его стабильной структурой, а также с тем, что он проводит электричество. Более того, он не реагирует сам по себе и значительно дешевле своих аналогов.

Катод

Через катод можно определить напряжение и емкость иона лития. Химические реакции лития могут генерировать электричество для батареи. Когда мы вставляем металлический литий в батарею, он становится катодом. Но литий - очень нестабильный элемент. Таким образом, мы должны объединить его с кислородом, чтобы получить оксид лития, который затем используется в качестве катода.

Катод - важный компонент батареи. Он может определить напряжение, характеристику и емкость аккумулятора. Это потому, что они зависят от типа элемента, составляющего катод. Чем больше используется литий, тем больше емкость и напряжение.

Электролит

При зарядке батареи начинается реакция, заставляющая ионы лития перетекать от анода к катоду с помощью электролита, присутствующего в батарее. Этот электролит является важным компонентом для протекания реакции. Другими словами, батарея использовалась бы только один раз, если бы в ней не было электролитов.

Выбирая электролит для использования, нужно быть осторожным и использовать только те электролиты, которые могут способствовать легкому течению ионов. Это означает, что электролит должен иметь высокую ионную проводимость. Электролиты состоят из добавок, солей и растворителей. Соли - это основная часть, которая облегчает движение ионов лития. Эти соли растворяются в органических жидкостях, которые являются растворителями, и для конкретных целей добавки обычно присутствуют в следовых количествах.

Разделитель

Сепаратор, как следует из названия, представляет собой барьер между катодом и анодом. Это гарантирует, что никакие ненужные электроны не проходят от анода к катоду, и что проходят только необходимые ионы лития. В настоящее время используются сепараторы из полипропилена, полиэтилена и синтетических смол.

Как вы можете сделать, чтобы улучшить основы и области применения литий-ионных аккумуляторов?

С тех пор, как мы впервые получили литий-ионный аккумулятор в 1970-х годах, аккумуляторы прошли долгий путь. Их производительность, емкость и срок службы увеличились за последние несколько десятилетий. Кроме того, увеличилось использование батареи. Теперь вы можете использовать его в большинстве электронных устройств и небольших бытовых приборах.

Даже после значительных улучшений, которые мы наблюдали в батареях, они все еще далеки от совершенства. В последних новостях стало известно о возгорании батарей. Даже если инциденты составляют 3–4 случая на миллион, необходимо изучить проблему. Эти батареи были подвержены возгоранию, чрезмерной разрядке, перезарядке и короткому замыканию. Вот почему весьма вероятно, что пользователи захотят переключиться на более безопасные альтернативы. Эти барьеры производительности стали решительно игнорировать. Производителям необходимо его улучшить.

Еще один фактор, требующий улучшения, - это стоимость аккумулятора. Он широко доступен, но это не значит, что люди будут его покупать. Стоимость играет очень важную роль в принятии покупателем решения о покупке. Хотя он, безусловно, легко доступен, есть и другие варианты. Эти варианты включают, помимо прочего, ископаемое топливо и солнечную энергию, которые дешевле и так же легко достать. Основные затраты, связанные с аккумулятором, - это стоимость его сырья, его обработки, изготовления и упаковки. Поскольку это значительные расходы, их можно изучить и уменьшить.

Хотя мы не можем требовать, чтобы батареи прослужили весь срок службы, мы определенно хотим использовать их более нескольких месяцев. Производители литий-ионных аккумуляторов уверяют, что срок их службы составляет 15 лет. Это работает долго, но определенно не так долго. Для тех, кто хочет улучшить литий-ионные аккумуляторы, становится важным изучить срок их службы.

Как сделать ваши литий-ионные аккумуляторы другими

Литий-ионные аккумуляторы обладают большим потенциалом. Это один из самых популярных аккумуляторов, но он может стать еще больше. Он обещает стать лучше в будущем, у него есть некоторые недостатки. И здесь вы можете сделать свои батареи разными.

С ростом популярности электромобилей литий-ионные батареи играют здесь решающую роль. Но в этом случае литий-ионным батареям нужно больше емкости и стоимости. Батареи должны быть долговечными и намного дешевле, чем те, которые используются в настоящее время. Это потребует обширных исследований и разработок.

Литиевые батареи - это будущее с их потенциалом. Чтобы аккумуляторы раскрыли свой потенциал, нам потребуются дополнительные исследования по этому вопросу.