Ano ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng baterya ng lithium?

Maraming mga customer ang hindi nauunawaan ang prinsipyo ng pagtatrabaho ngmga baterya ng lithium. Pinagsasama ng artikulong ito ang mga katangian ng electronics at lithium ions upang pag-usapan ang kaugnay nitong kaalaman.

Ano ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng baterya ng lithium?

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ngmga baterya ng lithiumay binuo sa pamamagitan ng Paggamit ng mga katangian ng "lithium ions ay maaaring magdala ng mga electron". Ang mga bateryang lithium ay karaniwang gawa sa "mga lithium compound" at "mga materyal na carbon", at ang mga lithium ions ay maaaring i-intercalate o i-deintercalate sa dalawang materyales na ito. Sa panahon ng proseso ng hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang mga electron ay lilipat din kasama ang mga lithium ions. Ang prosesong ito ay mauunawaan bilang ang proseso ng pag-charge at pagdiskarga ng baterya. Ang panloob na istraktura, materyal, at inilapat na teknolohiya ay iba, at ito ay tutukoy sa pangkalahatang pagganap ng baterya, lalo na ang lithium na baterya.

Proseso ng Pagsingil at Paglabas

Tulad ng alam nating lahat, ang mga baterya ay nahahati sa positibo at negatibong mga electrodes. Ang positibong elektrod ay karaniwang gawa sa "lithium compound" na materyal, habang ang negatibong elektrod ay gawa sa "carbon material". Ang mga lugar kung saan matatagpuan ang positibong elektrod at negatibong elektrod ay hindi konektado. Magkakaroon ng separator at electrolyte sa gitna. Batay sa pagkakaiba sa tatak ng baterya, istraktura, at teknolohiya ng aplikasyon, bahagyang magbabago ang kabuuang istraktura, dami, at panloob na pamamahagi ng baterya. Ang mga lithium ion ay karaniwang nabuo sa positibong lugar ng elektrod, at pagkatapos ay nagdadala ng mga electron sa pamamagitan ng electrolyte patungo sa lugar ng negatibong elektrod, at nangyayari ang intercalation. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nababaligtad, na kung saan ay ang tinatawag na proseso ng pagsingil at paglabas, na nangangahulugang ang mga lithium ions sa negatibong lugar ng elektrod ay maaari ding bumalik sa positibong lugar ng elektrod, na tinatawag na deintercalation.

Karaniwan, tinatawag ng mga tao ang mga lithium ions na nagdadala ng mga electron sa lugar ng negatibong elektrod bilang pagsingil, at kabaliktaran mula sa negatibong elektrod patungo sa positibong elektrod, na tinatawag na paglabas, ngunit may isa pang punto na hindi maaaring balewalain, iyon ay, dapat mayroong isang "load" sa buong cycle circuit, na kung saan ay ang tinatawag na power consumption device.

Ang istraktura ng baterya ng lithium

Kung titingnang mabuti ang istraktura ng isang baterya ng lithium, ito ay mas kumplikado, ngunit kung titingnan mo ang malaking istraktura, maaari itong nahahati sa tatlong bahagi, kadalasang nahahati sa lugar ng positibong elektrod, na kung saan ay din ang lugar kung saan ang mga lithium ions. ay nabuo at umalis, at ang negatibong lugar ng elektrod ay ang lugar din kung saan ang mga lithium ions ay intercalated o deintercalated.
Gayunpaman, dapat tandaan na ang mga lithium ions ay maaaring intercalated o deintercalated sa positibong elektrod, ngunit ang positibong elektrod at ang negatibong elektrod ay hindi nakikipag-usap sa isa't isa (mayroong maraming mga channel kung saan maaaring dumaan ang mga lithium ions), at mayroong isang diaphragm, na siyang electrolyte (hindi totoo, para sa kapakanan ng pag-unawa), tanging ang mga lithium ions na nagdadala ng mga electron ang maaaring mag-shuttle sa electrolyte at maghatid ng mga electron pabalik-balik.

Ang bulging phenomenon ng baterya na nangyayari sa pang-araw-araw na buhay ay nauugnay din sa shuttle ng mga lithium ions. Kung ang mga lithium ions ay nagdadala ng malaking bilang ng mga electron sa lugar ng negatibong electrode, kung ang mga naka-charge na lithium ions na ito ay hindi maiimbak, magaganap ang sobrang pagsingil at pag-umbok. Kung hindi, ito ay magiging overdischarging. Kahit na ang direksyon ay positibo at negatibo, ang prinsipyo ay pareho.

Konklusyon:Ang prinsipyo ngmga baterya ng lithiumay kapareho ng sa lead-acid at nickel na mga baterya, ngunit pagkatapos ng mga taon ng pagsasaliksik, napag-alaman na ang mga lithium ions ay mas angkop bilang daluyan para sa paglipat ng elektron kaysa sa positibo at negatibong electrode na materyales sa ibang mga baterya.