A működési elve a lítium-ion akkumulátorok cikkek, vélemények, hírek

Idővel, a lítium-ion akkumulátor fokozatosan elveszti a képességét, hogy tartsa a töltést. Ez annak köszönhető, hogy az okozott kár a hosszan tartó expozíció a magas hőmérséklet és a nagy számú feltöltési és kisütési ciklus végül kezd megtörni a folyamat halad a lítium ionokat az elektródák között.

Egy tipikus lítium-ion akkumulátor:

• katód vagy negatív elektród (készült lítium-oxidok, például lítium-kobalt-oxid)
• anód vagy pozitív elektród (jellemzően grafitból készül)

Egy vékony porózus elválasztó tartja a két elektróda egymástól, hogy megakadályozza a rövidzárlatot. Valamint egy elektrolitot készült szerves oldószer és a lítium-só, amely lehetővé teszi a lítium ionok mozgatni a sejten belül.

A töltés során az elektromos áram hatására a lítium ionok a katód felől az anód. Közben kisülés (más szavakkal, ha az akkumulátor), az ionok menjen vissza a katód. A töltés során az ionok kerülnek lemezek között grafit, amelyek részei az anód. A hosszú életű akkumulátor ellenáll több ezer töltés-kisütés ciklus.

Energia és teljesítmény lítium-ion akkumulátorok

Az okok a hiba a lítium-ion akkumulátorok

Az aktív része a katód (a forrás a lítium ionokat az akkumulátor) úgy van kialakítva, hogy atomi szerkezetének meghatározásához a stabilitás és a teljesítmény. Amikor az ionok mozognak az anód, majd visszatér a katód úgy, hogy vissza kell juttatni az eredeti helyzetbe, hogy fenntartsák a stabil kristályos szerkezetű. A probléma az, hogy a kristályszerkezet lehet változtatni az egyes töltési és kisütési.
Fokozatosan, a katód átalakítjuk egy új kristályszerkezete a kristály különböző elektrokémiai tulajdonságait. A pontos elrendezése az atomok eredetileg a szükséges teljesítményt, változik.

Degradáció is előfordulhat más részein az akkumulátort. Mindegyik elektróda van csatlakoztatva egy áramkollektort, amely lényegében egy darab fém (általában réz anód, katód az alumínium), amely összegyűjti az elektronok, és mozgatja őket a külső áramkörbe. Idővel, a fém korrodált és nem tud hatékonyan mozogni elektronokat.

Korrózió egy akkumulátort eredhet kölcsönhatása az elektrolit és az elektródák. Grafit anódot „legkootdayuschim”, azaz a könnyű „feladja” elektronok az elektrolit. Ez ahhoz vezethet, hogy nemkívánatos bevonatot a grafit felületén. Katód Eközben nagyon „oxidálható”, ami azt jelenti, hogy könnyen elfogadja az elektronokat az elektrolit, amely bizonyos esetekben korrodálódhat az alumínium áramkollektor, vagy bevonatot képeznek a részei a katód.

Grafit - olyan anyag, széles körben használják a anódok - termodinamikailag nem stabilak szerves elektrolitok. Ez azt jelenti, hogy már az első a mi akkumulátor, grafit reagál az elektrolit. Ezáltal egy porózus réteg (úgynevezett szilárd elektrolit határfelület, vagy EMT), amely végül megvédi az anódot a további támadást. Ez a reakció is fogyaszt kis mennyiségű lítium. EMT egy rendkívül instabil védő. Ez jól védi a grafit szobahőmérsékleten, de magas hőmérsékleten, vagy ha az akkumulátor nullára csökken ( „mély kisülés”), EMT részben feloldódhat az elektrolitban. Magas hőmérsékleten, elektrolitok is hajlamosak a bomlásra, és mellékreakciók gyorsulnak. Amikor kedvező feltételek visszatér, egy másik védőréteg van kialakítva, de része akkor enni lítium. Ha a védőréteg túl vastagabb, ez lesz a gátat a lítium ionok, amelyek szükségesek, hogy szabadon mozogjanak oda-vissza. Ez negatív hatással van a kapacitása

Javítása lítium-ion akkumulátorok

Szóval mit lehet tenni, hogy meghosszabbítja az életet a mi elemek? A kutatók a laboratóriumokban keresnek elektrolit adalék, ami lehetővé tenné, hogy az akkumulátort jobban működnek, és hosszabb ideig élnek okozta káros reakciókat az elektródok között és az elektrolit. Ezen kívül, hogy a keresett új és stabil kristályos szerkezete az elektróda, és stabilabb kötőanyagok és elektrolitok.

Eközben a mérnökök termelő cégek elem és elektromos autók, dolgozó épületek és termikus rendszerek arra törekszik, hogy a lítium-ion akkumulátort egy állandó, egészséges hőmérséklet tartományban. A fogyasztók is kerülni a szélsőséges hőmérsékletek és mély kisülés.