Kodėl neleiskite ličio jonų baterijams praleisti visam laikui?
Apr 25, 2018
Palik žinutę
Pagrindiniai ličio jonų baterijos principai yra tokie:
Kai baterija visiškai įkrauta, neigiamas elektrodas pilnas ličio jonų.
Kai tik jis prijungiamas prie prietaiso, ličio jonai pradeda judėti elektrolitu į teigiamą elektrodą, o ši cheminė reakcija sukuria elektros krūvį gnybtuose.
Neigiamoje plokštelėje likusiems ličio jonams nebėra, baterija yra plokščia, ir reikia pakartotinai įkrauti procesą.
Kaip veikia ličio jonų baterija
bet iš tiesų procesas nėra pakankamai tobulas. Nuo pat pirmojo išleidimo ir papildymo ciklo baterijos talpa pablogėja.
Žaidime yra keturi klausimai:
Kieta elektrolitų sąsaja susikaupia ant neigiamo elektrodo
Elektrolito oksidacija ant teigiamo elektrodo
Ličio danga
Mechaninis skilimas
Kieta elektrolito sąsaja ir elektrolito oksidacija
Nors ličio jonų baterija yra įkraunama, ličio oksidas ir ličio karbonato atomai sudaro neigiamo elektrodo, žinomo kaip kietosios elektrolitinės sąsajos (SEI), plėvelę.
Panašus filmas, žinomas kaip elektrolito oksidacija, atsiranda teigiamame elektrodas, jei akumuliatorius veikia pilnai arba beveik visiškai įkraunant, esant temperatūrai 104 ° F (40 ° C) arba aukštesnė. Elektrolito oksidacija nėra nieko naujo, procesas aktyviai naudojamas metalams apdoroti, kad jie negrūstų. Tai yra labai populiari buriavimo pramonėje, tačiau akumuliatoriuje nelaukti.
Ši šiluma gali atrodyti reta, tačiau veikimo temperatūra įrenginiuose, pvz., Nešiojamuose kompiuteriuose, dažnai gali viršyti šią ribą. Jis taip pat yra įprastas kai kuriose pasaulio dalyse, nes "Nissan" sužinojo, kai jų elektrinių automobilių savininkai, gyvenantys tokiose karštosiose vietose, kaip Arizona, padengia bylą dėl prastos baterijos talpos po santykinai nedidelio išleidimo ir papildymo ciklų.
Elektrolito oksidacija taip pat padidina savaiminio išleidimo lygį, kuris gali paaiškinti, kodėl kai kurioms baterijoms, atrodo, reikia reguliariai krauti, net kai jie nenaudojami.
Šie filmai iš pradžių yra tokie ploni, kad dauguma ličio jonų gali praeiti, tačiau po laipsniško įkrovimo ir išleidimo ciklų jie palaipsniui susiteria. Kiekvieną kartą, kai plėvelė susitraukia, jis sumažina ličio jonų, kurie gali judėti tarp plokščių, skaičių, kuris veikia akumuliatoriaus įkrovą ir padidina laiką, kurį reikia papildyti.
Įvairūs gamintojai sugebėjo sumažinti vieno ar kelių plėvelių susidarymą, elektrolitu papildydami tam tikras chemines medžiagas, bet niekas nesugebėjo sustabdyti proceso.
Kai ličio jonų baterijos greitai įkraunamos, jonų paliekamas teigiamas elektrodas ir nukreipiamas į neigiamą elektrodą, viršija greitį, kuriuo neigiamas elektrodas sugeria jonus. Tokiais atvejais jonai tampa metalu ant elektrodo.
Teigiamas elektrodas ypač blogas absorbuojant jonus esant žemai temperatūrai, todėl sumaišykite greitą įkrovimą ir šaltą aplinką, o jūs gaunate greito ličio pluošto receptą.
Mažiau jonų aplink reiškia mažiau akumuliatoriaus talpa. Esant ekstremalioms aplinkybėms, susidėvėjimas gali sukelti baterijos išsekimą ir visiškai nesėkmę.
Siųsti užklausą