Четыре компонента литий-ионной батареи
Многие гиганты бытовой техники в настоящее время изо всех сил пытаются выпустить беспроводные пылесосы.
Многие люди обожают этот прибор, так как он достаточно легкий, чтобы им мог пользоваться даже ребенок, и при этом обладает отличной силой всасывания.
Литий-ионные аккумуляторы сделали возможным создание беспроводных пылесосов.
Литий-ионные аккумуляторы с высокой плотностью энергии, но при этом легкие, более эффективны и имеют более высокую емкость, чем обычные аккумуляторы.
часто используются в различных областях, включая электроинструменты, системы хранения энергии, крошечные бытовые приборы и ИТ-оборудование.
а также электромобили.
Сегодня рассмотрим литий-ионные аккумуляторы сверху вниз.
Катод, анод, электролит и литий-ионная батарея состоят из четырех компонентов.
Разделитель
Катод, анод, электролит и сепаратор — четыре основных компонента литий-ионной батареи.
Литий-ионному аккумулятору нужен каждый компонент, поскольку он не может работать, если один из них отсутствует.
Катод литий-ионной батареи влияет на ее емкость и напряжение.
Литий в литий-ионной батарее подвергается химическим процессам для производства энергии.
По этой причине литий естественным образом вводится в батарею, а область, где находится литий, известна как «катод».
Оксид лития используется для изготовления катодов, потому что литий в своей элементарной форме, состоящей из лития и кислорода, нестабилен.
Термин «активный материал» относится к веществу, подобному оксиду лития, которое блокирует электродную реакцию настоящей батареи.
Другими словами, оксид лития служит активным компонентом катода литий-ионного аккумулятора.
Тонкая алюминиевая фольга, используемая для поддержки каркаса с покрытием катода, может быть видна, если вы внимательно посмотрите на катод.
с использованием смеси активного вещества, электропроводящей добавки и связующего.
В активном веществе присутствуют ионы лития, а для улучшения проводимости добавлена токопроводящая добавка;
Кроме того, связующее служит в качестве клея, помогая правильно приклеить проводящую добавку и активный материал к алюминиевой подложке.
Катод сильно влияет на свойства батареи.
потому что тип активного материала катода влияет на напряжение и емкость батареи.
Емкость увеличивается с количеством присутствующего лития, а напряжение увеличивается с величиной разности потенциалов между катодом и анодом.
В зависимости от типа разность потенциалов между анодами и катодами обычно незначительна для анодов и несколько значительна для катодов.
В результате катод имеет решающее значение для определения напряжения батареи.
«Анод» передает электроны по проводу.
Анодная подложка так же, как и катод, покрыта активным материалом.
Функция активного вещества анода состоит в том, чтобы позволить электрическому току проходить через внешнюю цепь.
При этом ионы лития, испускаемые катодом, могут обратимо поглощаться или высвобождаться.
Ионы лития удерживаются в аноде, а не в катоде, когда батарея заряжается.
Когда катод и анод теперь соединены проводником (в состоянии разряда),
Электролит, естественно, позволяет ионам лития вернуться к катоду,
и отдельные электроны ионов лития (e-) текут по проводу, производя энергию.
Использование стабильно структурированного графита для анодов и нанесение активного материала на подложку анода.
связующее и проводящая добавка.
Идеальные характеристики графита, а именно его структурная стабильность и низкая электрохимическая активность,
Считается, что этот материал подходит для использования в качестве анода, учитывая его доступность и способность накапливать большое количество ионов лития.
«Электролит» допускает только ионную подвижность.
Было сказано, что ионы лития проходят через электролит при обсуждении катода и анода.
и провод заполнен электронами.
Это необходимо для того, чтобы батарея потребляла энергию.
Мы не сможем использовать электричество, и наша безопасность будет в опасности, если ионы будут проходить через электролит.
Элемент, выполняющий эту важнейшую функцию, — электролит.
Он действует как канал, по которому только ионы лития могут перемещаться между катодом и анодом.
Для электролита в основном используются материалы с высокой ионной проводимостью, так что ионы лития могут легко перемещаться туда и обратно.
В электролите присутствуют соли, растворители и добавки.
Ионы лития проходят через соли, растворенные в органических жидкостях, называемых растворителями.
а для определенных целей добавки вводятся в ограниченном количестве.
Этот метод изготовления электролита предотвращает прохождение электронов и позволяет только ионам течь к электродам.
Кроме того, тип электролита влияет на скорость миграции ионов лития.
Поэтому можно использовать только те электролиты, которые соответствуют строгим требованиям.
«Сепаратор», непроницаемая перегородка, разделяющая катод и анод.
Электролит и сепаратор определяют безопасность батареи, а катод и анод определяют основные характеристики батареи.
Сепаратор разделяет катод и анод, действуя как физический барьер.
Он осторожно позволяет только ионам проходить через внутреннее крошечное отверстие, препятствуя прямому прохождению электронов.
Таким образом, он должен удовлетворять всем физическим и электрохимическим требованиям.
Современные сепараторы из синтетических смол, такие как полиэтилен (ПЭ) и полипропилен (ПП), имеются в продаже.
Мы рассмотрели четыре ключевых фактора, влияющих на то, насколько хорошо работают литий-ионные аккумуляторы.
В настоящее время Samsung SDI активизирует исследования и разработку новых материалов для повышения производительности аккумуляторов.
неуклонно продолжая свои усилия по улучшению функциональности существующих материалов и ключевых технологий.
Благодаря разработке литий-ионных аккумуляторов большой емкости и высокой эффективности,
Samsung SDI хочет возглавить разработку аккумуляторов, которые улучшат качество жизни людей во всем мире.
