Úr hverju er litíumrafhlaða gerð?

Úr hverju er litíumrafhlaða gerð?

Samsetningin aflitíum rafhlöðu

Efnissamsetning litíumrafhlöðu inniheldur aðallega jákvæð rafskautsefni, neikvæð rafskautsefni, aðskiljur, raflausnir og hlífar.

  1. Algengustu efnin í jákvæðu rafskautunum eru litíumkóbalt, litíummanganat, litíumjárnfosfat og þríþætt efni (fjölliður af nikkel, kóbalti og mangan). Jákvæða rafskautsefnið er stór hluti af efninu (massahlutfall jákvæðra og neikvæðra rafskautsefna er 3:1~4:1) vegna þess að afköst jákvæða rafskautsefnisins hafa bein áhrif á afköst litíumjónarafhlöðu og kostnaður þess hefur einnig bein áhrif á kostnað rafhlöðunnar.
  2. Meðal neikvæðra rafskautsefna eru náttúrulegt grafít og gervigrafít helstu neikvæðu rafskautsefnin sem nú eru til skoðunar. Meðal anóðuefna sem verið er að skoða eru nítríð, pólýaspartínsýra, tinoxíð, tinmálmblöndur, nanóanóðuefni og önnur millimálmasambönd. Sem eitt af fjórum helstu efnum í litíumrafhlöðum gegna neikvæð rafskautsefni mikilvægu hlutverki í að bæta rafhlöðuafköst og afköst og eru kjarninn í miðhluta litíumrafhlöðuiðnaðarins.
  3. Markaðsmiðuð himnuefni eru aðallega pólýólefín himnur, sem eru aðallega úr pólýetýleni og pólýprópýleni. Í uppbyggingu litíum rafhlöðuskilju er skiljubúnaðurinn einn af lykil innri íhlutum. Afköst skiljubúnaðarins ákvarða tengiviðmótsbyggingu og innri viðnám rafhlöðunnar, sem hefur bein áhrif á afkastagetu, hringrás og öryggisafköst rafhlöðunnar. Skiljubúnaður með framúrskarandi afköstum gegnir mikilvægu hlutverki í að bæta heildarafköst rafhlöðunnar.
  4. Rafvökvinn er almennt gerður úr lífrænum leysum með mikla hreinleika, rafvökva, litíumsöltum, nauðsynlegum aukefnum og öðrum hráefnum í ákveðnu hlutfalli við ákveðnar aðstæður. Rafvökvinn gegnir hlutverki þess að leiða jónir milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta litíumrafhlöðunnar, sem er trygging fyrir háspennu og mikilli sértækri orku litíumjónarafhlöðunnar.
  5. Rafhlöðuhlíf: Skiptist í stálhlíf, álhlíf, nikkelhúðað járnhlíf (fyrir sívalningslaga rafhlöður), ál-plastfilmu (mjúkar umbúðir) o.s.frv., svo og rafhlöðulokið, sem er einnig jákvæð og neikvæð skaut rafhlöðunnar.litíum rafhlöðu
  6. Meginreglan um rafhlöðuvinnu
  7. Þegar rafhlaðan er hlaðin myndast litíumjónir á jákvæðu rafskauti rafhlöðunnar og mynduðu litíumjónirnar færast í gegnum rafvökvann að neikvæðu rafskautinu. Kolefnisbygging neikvæða rafskautsins hefur margar svigrúm og litíumjónirnar sem ná til neikvæða rafskautsins eru innfelldar í örsvif kolefnislagsins. Því fleiri litíumjónir sem eru innfelldar, því meiri verður hleðslugetan. Þegar rafhlaðan tæmist koma litíumjónirnar, sem eru innfelldar í kolefnislag neikvæða rafskautsins, út og aftur til jákvæðu rafskautsins. Því fleiri litíumjónir sem fara aftur til jákvæðu rafskautsins, því meiri er útskriftargetan. Almennt séð vísar útskriftargetan til útskriftargetunnar. Við hleðslu- og útskriftarferli litíumrafhlöðu eru litíumjónir í hreyfingu frá jákvæðu rafskautinu til neikvæðu rafskautsins. Ef myndin af litíumrafhlöðu er borin saman við hægindastól, þá eru báðir endar hægindastólsins jákvæð og neikvæð rafskaut rafhlöðunnar og litíumjónir eru eins og íþróttamenn sem hlaupa fram og til baka á milli tveggja enda hægindastólsins. Þess vegna eru litíumrafhlöður einnig kallaðar hægindastólsrafhlöður.

Birtingartími: 9. febrúar 2023