Li-ion е батерија со малку одржување, предност што повеќето други хемикалии не можат да ја тврдат.Батеријата нема меморија и не треба вежбање (намерно целосно празнење) за да се одржува во добра форма.Само-празнењето е помалку од половина од системите базирани на никел и тоа им помага на апликациите на мерачот на гориво.Номиналниот напон на ќелијата од 3,60 V може директно да напојува мобилни телефони, таблети и дигитални камери, нудејќи поедноставувања и намалувања на трошоците во однос на дизајните со повеќе ќелии.Недостатоците се потребата од заштитни кола за да се спречи злоупотреба, како и високата цена.
Видови литиум-јонски батерии
Слика 1 го илустрира процесот.
Li-ion е батерија со малку одржување, предност што повеќето други хемикалии не можат да ја тврдат.Батеријата нема меморија и не треба вежбање (намерно целосно празнење) за да се одржува во добра форма.Само-празнењето е помалку од половина од системите базирани на никел и тоа им помага на апликациите на мерачот на гориво.Номиналниот напон на ќелијата од 3,60 V може директно да напојува мобилни телефони, таблети и дигитални камери, нудејќи поедноставувања и намалувања на трошоците во однос на дизајните со повеќе ќелии.Недостатоците се потребата од заштитни кола за да се спречи злоупотреба, како и високата цена.
Оригиналната литиум-јонска батерија на Sony користеше кокс како анода (производ од јаглен).Од 1997 година, повеќето производители на литиум јони, вклучувајќи го и Sony, се префрлија на графит за да постигнат порамна крива на празнење.Графитот е форма на јаглерод кој има долгорочна стабилност на циклусот и се користи во оловните моливи.Тоа е најчестиот јаглероден материјал, проследен со тврди и меки јаглероди.Јаглеродот со наноцевки сè уште не нашол комерцијална употреба во Li-ion бидејќи тие имаат тенденција да се заплеткуваат и да влијаат на перформансите.Иден материјал кој ветува дека ќе ги подобри перформансите на Li-ion е графенот.
Слика 2 ја илустрира кривата на празнење на напонот на модерен Li-ion со графитна анода и раната кокс верзија.
Испробани се неколку адитиви, вклучително и легури на база на силикон, за да се подобрат перформансите на графитната анода.Потребни се шест атоми на јаглерод (графит) за да се врзат за еден литиумски јон;еден силициумски атом може да се поврзе со четири јони на литиум.Ова значи дека силиконската анода теоретски може да складира над 10 пати поголема енергија од графитот, но проширувањето на анодата за време на полнењето е проблем.Затоа, чистите силиконски аноди не се практични и само 3-5 проценти од силициумот обично се додава на анодата на силиконска база за да се постигне добар век на циклус.
Користењето на нано-структурирани литиум-титанат како додаток на анодата покажува ветувачки век на траење, добри способности за оптоварување, одлични перформанси при ниски температури и супериорна безбедност, но специфичната енергија е мала, а цената е висока.
Експериментирањето со катоден и аноден материјал им овозможува на производителите да ги зајакнат внатрешните квалитети, но едно подобрување може да го загрози другото.Таканаречената „Енергетска ќелија“ ја оптимизира специфичната енергија (капацитет) за да постигне долго време на работа, но со помала специфична моќност;„Power Cell“ нуди исклучителна специфична моќност, но со помал капацитет.„Хибридната ќелија“ е компромис и нуди малку од двете.
Производителите можат релативно лесно да постигнат висока специфична енергија и ниска цена со додавање никел наместо поскапиот кобалт, но тоа ја прави ќелијата помалку стабилна.Додека старт-ап компанија може да се фокусира на висока специфична енергија и ниска цена за да добие брзо прифаќање на пазарот, безбедноста и издржливоста не можат да бидат загрозени.Угледните производители ставаат висок интегритет на безбедноста и долговечноста.
Повеќето литиум-јонски батерии имаат сличен дизајн кој се состои од позитивна електрода со метален оксид (катода) која е обложена на алуминиумски струен колектор, негативна електрода (анода) направена од јаглерод/графит обложена на бакарен струен колектор, сепаратор и електролит направен од литиумова сол во органски растворувач.Повеќе информации, ве молиме одете со teda battery.com.
Табела 3 ги сумира предностите и ограничувањата на Li-ion.
Време на објавување: 26.06.2022