Halabuurka iyo dib-u-warshadaynta baytariga lithium-ion
Thebaytari lithium-ionwuxuu ka kooban yahay eletrolyt, kala-saar, cathode iyo anode iyo kiis.
ElectrolytkaBateriga lithium-ion wuxuu noqon karaa jel ama polymer, ama isku dar ah jel iyo polymer.
Electrolyt-ka ku jira baytariyada Li-ion-ku waxa uu u shaqeeyaa sidii dhex dhexaad u ah qaadista ions ee batteriga.Caadi ahaan waxay ka kooban tahay cusbada lithium iyo dareerayaasha organic.Electrolyte-ku waxa uu door muhiim ah ka ciyaaraa gaadiidka ion inta u dhaxaysa electrodes togan iyo taban ee baytari lithium-ion, hubinta in baytarigu gaadhi karo danab sare iyo cufnaanta tamarta sare.Electrolyt-ku guud ahaan waxa uu ka kooban yahay dareerayaal dabiici ah oo nadiif ah, lithium electrolyte cusbada iyo waxyaalaha lagu daro ee lagama maarmaanka ah si taxadar leh oo la isku daray oo lagu daray qaybo gaar ah xaalado gaar ah.
Maaddada cathodenoocyada baytariyada lithium-ion:
- LiCoO2
- Li2MnO3
- LiFePO4
- NCM
- NCA
Qalabka cathode wuxuu ka kooban yahay in ka badan 30% kharashyada batteriga oo dhan.
Anoodeee baytari lithium-ion ka kooban yahay
Markaas anode ee baytari lithium-ion ka kooban yahay qiyaastii 5-10 boqolkiiba kharashka baytari oo dhan.Qalabka anode-ku-saleysan ee kaarboonku waa walxo anode caadi ah loo isticmaalo baytariyada lithium-ion.Marka la barbardhigo birta dhaqameed ee lithium anode, waxay leedahay badbaado iyo xasillooni sare.Qalabka anode-ku-saleysan ee kaarboon-ku-saleysan waxay inta badan ka yimaadaan garaafyada dabiiciga ah iyo kuwa macmalka ah, fiber carbon iyo walxo kale.Waxaa ka mid ah, graphite waa walxaha ugu muhiimsan, kaas oo leh meel sare oo gaar ah oo dusha sare ah iyo korantada korantada, iyo walxaha kaarboonku waxay sidoo kale leeyihiin xasillooni kiimiko oo wanaagsan iyo dib u warshadayn.Si kastaba ha ahaatee, awoodda qalabka korontada ku salaysan ee carbon-ku-salaysan waa mid hooseeya, taas oo aan buuxin karin shuruudaha codsiyada qaarkood ee awoodda sare.Sidaa darteed, waxaa hadda jira qaar ka mid ah cilmi-baarisyo ku saabsan qalabka cusub ee kaarboonka iyo walxaha isku dhafan, iyagoo rajeynaya in ay sii wanaajiyaan awoodda iyo wareegga nolosha qalabka korontada ku salaysan ee kaarboonka.
Waxa ay weli leedahay silikoon-kaarboon-ka-karboon-ku-noolaha korantada.Silikon (Si) walxo: Marka la barbar dhigo electrodes-ka kaarboon taban ee dhaqameed, silikoonada taban ee elektiroonigga ah waxay leeyihiin awood gaar ah iyo cufnaanta tamarta sare.Si kastaba ha noqotee, iyadoo ay ugu wacan tahay heerka ballaarinta ballaaran ee walxaha silikoon, way fududahay in la keeno balaadhinta mugga korantada, taas oo soo gaabinaysa nolosha batteriga.
Kala soocidaBateriga lithium-ion waa qayb muhiim ah oo ka mid ah hubinta waxqabadka iyo badbaadada batteriga.Shaqada ugu weyn ee kala-soocidda waa in la kala saaro electrodes-ka togan iyo kuwa taban, isla mar ahaantaana, waxay sidoo kale samayn kartaa kanaalka dhaqdhaqaaqa ion iyo ilaalinta elektrolytka lagama maarmaanka ah.Waxqabadka iyo cabbirrada la xidhiidha kala-duwayaasha baytariga lithium-ion waxaa loo soo bandhigay sida soo socota:
1. Degganaanshaha kiimikaad: diaphragm-ku waa inuu lahaadaa xasillooni kiimiko oo heer sare ah, iska caabbinta daxalka wanaagsan iyo iska caabinta gabowga ee xaaladaha dareeraha organic, waxayna ilaalin kartaa waxqabadka xasilloon ee xaaladaha adag sida heerkulka sare iyo huurka sare.
2. Awoodda makaanikada: Kala-saaruhu waa inuu lahaadaa awood farsamo oo ku filan iyo dabacsanaan si loo hubiyo xoogga cufan oo ku filan oo xidho caabbinta si looga hortago dhaawaca inta lagu jiro kulanka ama isticmaalka.
3. Ionic conductivity: Marka la eego nidaamka elektrolytka organic, conductivity ionic ayaa ka hooseeya kan nidaamka aqueous electrolyte, sidaas darteed kala-saaruhu waa in uu leeyahay sifooyinka iska caabin hoose iyo conductivity sare ionic.Isla mar ahaantaana, si loo yareeyo caabbinta, dhumucda kala-saaruhu waa inuu ahaadaa mid khafiif ah oo suurtogal ah si loo sameeyo aagga korantada sida ugu macquulsan.
4. Degganaanta kulaylka: Marka cilladaha aan caadiga ahayn ama guuldarrooyinka ay ka midka yihiin qarashka xad-dhaafka ah, qulqulka xad-dhaafka ah, iyo wareegga gaaban ay dhacaan inta lagu jiro hawlgalka batteriga, kala-soocida waa inuu lahaadaa degganaansho kulayl oo wanaagsan.Heerkul gaar ah, diaphragm-ku waa inuu jilciyaa ama dhalaaliyaa, si uu u xannibo wareegga gudaha ee batteriga kana hortagayo shilalka badbaadada batteriga.
5. Qoynta ku filan iyo qaab dhismeedka daloolka la kontarooli karo: Qaab dhismeedka daldaloolada iyo daahan dusha sare ee kala-soocida waa in ay lahaadaan xakamaynta qoynta ku filan si loo hubiyo kala-soocida, taas oo kor u qaadaysa awoodda iyo wareegga nolosha batteriga.Guud ahaan marka la hadlo, flake polyetylen (PP) iyo polyetylen flake (PE) diaphragms microporous waa maaddooyinka diaphragm ee caadiga ah wakhtigan, qiimuhuna waa raqiis.Laakiin waxaa jira qalab kale oo lithium-ion ah oo kala saara baytariyada, sida polyesterka, kuwaas oo leh waxqabad wanaagsan, laakiin qiimuhu waa mid aad u sarreeya.
Waqtiga boostada: Meey-23-2023