Përbërja e baterisë litium-jon

Përbërja dhe riciklimi i baterisë litium-jon

Tëbateri litium-jonpërbëhet nga eletroliti, ndarësi, katoda dhe anoda dhe rasti.

Elektrolitinë një bateri litium-jon mund të jetë një xhel ose një polimer, ose një përzierje xheli dhe polimeri.

Elektroliti në bateritë Li-jon vepron si një mjet për transportin e joneve në bateri.Zakonisht përbëhet nga kripëra litiumi dhe tretës organikë.Elektroliti luan një rol kyç në transportin e joneve midis elektrodave pozitive dhe negative të një baterie litium-jon, duke siguruar që bateria të arrijë tension të lartë dhe densitet të lartë energjie.Elektroliti në përgjithësi përbëhet nga tretës organikë me pastërti të lartë, kripëra elektrolite litium dhe aditivë të nevojshëm të kombinuar me kujdes në përmasa specifike në kushte specifike.

Materiali i katodësLlojet e baterive litium-jon:

• LiCoO2
• Li2MnO3
• LiFePO4
• NCM
• NCA

 Materialet katodë përbëhen nga mbi 30% kosto e të gjithë baterisë.

Anodae baterisë litium-jon përmban

Atëherë anoda e baterisë litium-jon përbëhet nga rreth 5-10 përqind kosto të të gjithë baterisë.Materialet anode me bazë karboni janë një material anodë i përdorur zakonisht për bateritë litium-jon.Krahasuar me anodën tradicionale të litiumit metalik, ajo ka siguri dhe stabilitet më të lartë.Materialet anode me bazë karboni vijnë kryesisht nga grafiti natyror dhe artificial, fibra karboni dhe materiale të tjera.Midis tyre, grafiti është materiali kryesor, i cili ka sipërfaqe të lartë specifike dhe përçueshmëri elektrike, dhe materialet e karbonit gjithashtu kanë stabilitet të mirë kimik dhe riciklueshmëri.Megjithatë, kapaciteti i materialeve të elektrodave negative me bazë karboni është relativisht i ulët, gjë që nuk mund të plotësojë kërkesat e disa aplikacioneve për kapacitet më të lartë.Prandaj, aktualisht ka disa kërkime mbi materialet e reja të karbonit dhe materialet e përbëra, me shpresën për të përmirësuar më tej kapacitetin dhe jetën e ciklit të materialeve të elektrodave negative me bazë karboni.

Ajo ka ende material elektrodë silikon-karbon negativ.Materiali i silikonit (Si): Krahasuar me elektrodat tradicionale negative të karbonit, elektrodat negative të silikonit kanë kapacitet specifik dhe densitet energjie më të lartë.Sidoqoftë, për shkak të shkallës së madhe të zgjerimit të materialit të silikonit, është e lehtë të shkaktohet zgjerimi i vëllimit të elektrodës, duke shkurtuar kështu jetën e baterisë.

Ndarësie një baterie litium-jon është një pjesë e rëndësishme për të garantuar performancën dhe sigurinë e baterisë.Funksioni kryesor i ndarësit është të ndajë elektrodat pozitive dhe negative, dhe në të njëjtën kohë, ai gjithashtu mund të formojë një kanal për lëvizjen e joneve dhe të mbajë elektrolitin e nevojshëm.Performanca dhe parametrat përkatës të ndarësit të baterive litium-jon prezantohen si më poshtë:

1. Stabiliteti kimik: Diafragma duhet të ketë qëndrueshmëri të shkëlqyer kimike, rezistencë të mirë ndaj korrozionit dhe rezistencë ndaj plakjes në kushtet e tretësit organik dhe mund të mbajë performancë të qëndrueshme në kushte të vështira si temperatura e lartë dhe lagështia e lartë.

2. Forca mekanike: Ndarësi duhet të ketë forcë dhe elasticitet të mjaftueshëm mekanik për të siguruar rezistencë të mjaftueshme në tërheqje dhe rezistencë ndaj konsumit për të parandaluar dëmtimin gjatë montimit ose përdorimit.

3. Përçueshmëria jonike: Në sistemin e elektrolitit organik, përçueshmëria jonike është më e ulët se ajo e sistemit ujor të elektrolitit, kështu që ndarësi duhet të ketë karakteristikat e rezistencës së ulët dhe përçueshmërisë së lartë jonike.Në të njëjtën kohë, për të zvogëluar rezistencën, trashësia e ndarësit duhet të jetë sa më e hollë që të jetë e mundur për ta bërë zonën e elektrodës sa më të madhe.

4. Stabiliteti termik: Kur anomalitë ose dështimet si mbingarkesa, shkarkimi i tepërt dhe qarku i shkurtër ndodhin gjatë funksionimit të baterisë, ndarësi duhet të ketë stabilitet të mirë termik.Në një temperaturë të caktuar, diafragma duhet të zbutet ose shkrihet, duke bllokuar kështu qarkun e brendshëm të baterisë dhe duke parandaluar aksidentet e sigurisë së baterisë.

5. Struktura e mjaftueshme e lagur dhe e kontrollueshme e poreve: Struktura e poreve dhe veshja e sipërfaqes së ndarësit duhet të kenë kontrollueshmëri të mjaftueshme të lagështimit për të siguruar ndarësin, duke përmirësuar kështu fuqinë dhe jetëgjatësinë e ciklit të baterisë.Në përgjithësi, diafragmat mikroporoze me flake polietileni (PP) dhe flake polietileni (PE) janë materiale të zakonshme të diafragmës aktualisht dhe çmimi është relativisht i lirë.Por ka materiale të tjera ndarëse të baterive litium-jon, si poliesteri, të cilët kanë performancë të mirë, por çmimi është relativisht i lartë.