Li-jono estas malalta bontenada baterio, avantaĝo kiun la plej multaj aliaj kemioj ne povas postuli.La baterio ne havas memoron kaj ne bezonas ekzercadon (konscia plena malŝarĝo) por konservi ĝin en bona formo.Mem-senŝargiĝo estas malpli ol duono de tiu de nikel-bazitaj sistemoj kaj tio helpas la fuelmezurilaplikaĵojn.La nominala ĉela tensio de 3.60V povas rekte funkciigi poŝtelefonojn, tablojdojn kaj ciferecajn fotilojn, ofertante simpligojn kaj kostajn reduktojn super plurĉelaj dezajnoj.La malavantaĝoj estas la bezono de protektaj cirkvitoj por malhelpi misuzon, same kiel altan prezon.
Tipoj de Litio-jonaj Baterioj
Figuro 1 ilustras la procezon.
Li-jono estas malalta bontenada baterio, avantaĝo kiun la plej multaj aliaj kemioj ne povas postuli.La baterio ne havas memoron kaj ne bezonas ekzercadon (konscia plena malŝarĝo) por konservi ĝin en bona formo.Mem-senŝargiĝo estas malpli ol duono de tiu de nikel-bazitaj sistemoj kaj tio helpas la fuelmezurilaplikaĵojn.La nominala ĉela tensio de 3.60V povas rekte funkciigi poŝtelefonojn, tablojdojn kaj ciferecajn fotilojn, ofertante simpligojn kaj kostajn reduktojn super plurĉelaj dezajnoj.La malavantaĝoj estas la bezono de protektaj cirkvitoj por malhelpi misuzon, same kiel altan prezon.
La origina litiojona baterio de Sony uzis kolaon kiel la anodon (karba produkto).Ekde 1997, la plej multaj Li-jonaj produktantoj, inkluzive de Sony, ŝanĝiĝis al grafito por atingi pli platan senŝargiĝkurbon.Grafito estas formo de karbono, kiu havas longdaŭran ciklostabilecon kaj estas uzata en plumbaj krajonoj.Ĝi estas la plej ofta karbonmaterialo, sekvita de malmolaj kaj molaj karbonoj.Nanotubaj karbonoj ankoraŭ ne trovis komercan uzon en Li-jono ĉar ili tendencas impliki kaj influi efikecon.Estonta materialo, kiu promesas plibonigi la rendimenton de Li-jono, estas grafeno.
Figuro 2 ilustras la tensian senŝargiĝkurbon de moderna Li-jono kun grafita anodo kaj la frua kolaoversio.
Pluraj aldonaĵoj estis provitaj, inkluzive de silici-bazitaj alojoj, por plifortigi la efikecon de la grafita anodo.Necesas ses karbonaj (grafito) atomoj por ligi al ununura litiojono;ununura silicioatomo povas ligi al kvar litiojonoj.Tio signifas ke la silicio-anodo povus teorie stoki pli ol 10 fojojn la energion de grafito, sed vastiĝo de la anodo dum ŝargo estas problemo.Puraj silikonanodoj estas tial ne praktikaj kaj nur 3-5 procentoj de silicio estas tipe aldonitaj al la anodo de silicio-bazita por atingi bonan ciklovivon.
Uzado de nanostrukturita litio-titanato kiel anoda aldonaĵo montras promesplenan ciklovivon, bonajn ŝarĝkapablojn, bonegan malalt-temperaturan rendimenton kaj superan sekurecon, sed la specifa energio estas malalta kaj la kosto estas alta.
Eksperimentado kun katodo kaj anodmaterialo permesas al produktantoj plifortigi internajn kvalitojn, sed unu plibonigo povas endanĝerigi alian.La tielnomita "Energy Cell" optimumigas la specifan energion (kapaciton) por atingi longajn rultempojn sed ĉe pli malalta specifa potenco;la "Potenca Ĉelo" ofertas esceptan specifan potencon sed je pli malalta kapacito.La "Hibrida Ĉelo" estas kompromiso kaj ofertas iom de ambaŭ.
Produktantoj povas atingi altan specifan energion kaj malaltan koston relative facile aldonante nikelon anstataŭ la pli multekosta kobalto, sed tio igas la ĉelon malpli stabila.Dum noventreprena kompanio povas koncentriĝi pri alta specifa energio kaj malalta prezo por akiri rapidan merkatan akcepton, sekureco kaj fortikeco ne povas esti endanĝerigitaj.Bonfamaj produktantoj metas altan integrecon sur sekureco kaj longviveco.
La plej multaj Li-jonaj baterioj dividas similan dezajnon konsistantan el metaloksida pozitiva elektrodo (katodo) kiu estas kovrita sur aluminia kurentkolektilo, negativa elektrodo (anodo) farita el karbono/grafito kovrita sur kupra kurentkolektilo, apartigilo kaj elektrolito. farita el litia salo en organika solvilo.Pli da informoj, bonvolu iri kun teda battery.com.
Tablo 3 resumas la avantaĝojn kaj limojn de Li-jono.
Afiŝtempo: Jun-26-2022