ली-आयन एक कम रखरखाव वाली बैटरी है, एक ऐसा लाभ जिसका दावा अधिकांश अन्य रसायनशास्त्री नहीं कर सकते।बैटरी में कोई मेमोरी नहीं है और इसे अच्छे आकार में रखने के लिए व्यायाम (जानबूझकर पूर्ण निर्वहन) की आवश्यकता नहीं है।स्व-निर्वहन निकल-आधारित प्रणालियों के आधे से भी कम है और यह ईंधन गेज अनुप्रयोगों में मदद करता है।3.60V का नाममात्र सेल वोल्टेज सीधे मोबाइल फोन, टैबलेट और डिजिटल कैमरों को पावर दे सकता है, मल्टी-सेल डिज़ाइनों पर सरलीकरण और लागत में कटौती की पेशकश करता है।कमियां दुरुपयोग को रोकने के लिए सुरक्षा सर्किट की आवश्यकता के साथ-साथ उच्च कीमत भी हैं।
लिथियम-आयन बैटरियों के प्रकार
चित्र 1 प्रक्रिया को दर्शाता है।
ली-आयन एक कम रखरखाव वाली बैटरी है, एक ऐसा लाभ जिसका दावा अधिकांश अन्य रसायनशास्त्री नहीं कर सकते।बैटरी में कोई मेमोरी नहीं है और इसे अच्छे आकार में रखने के लिए व्यायाम (जानबूझकर पूर्ण निर्वहन) की आवश्यकता नहीं है।स्व-निर्वहन निकल-आधारित प्रणालियों के आधे से भी कम है और यह ईंधन गेज अनुप्रयोगों में मदद करता है।3.60V का नाममात्र सेल वोल्टेज सीधे मोबाइल फोन, टैबलेट और डिजिटल कैमरों को पावर दे सकता है, मल्टी-सेल डिज़ाइनों पर सरलीकरण और लागत में कटौती की पेशकश करता है।कमियां दुरुपयोग को रोकने के लिए सुरक्षा सर्किट की आवश्यकता के साथ-साथ उच्च कीमत भी हैं।
सोनी की मूल लिथियम-आयन बैटरी कोक को एनोड (कोयला उत्पाद) के रूप में इस्तेमाल करती थी।1997 के बाद से, सोनी सहित अधिकांश ली आयन निर्माता, एक चापलूसी निर्वहन वक्र प्राप्त करने के लिए ग्रेफाइट में स्थानांतरित हो गए।ग्रेफाइट कार्बन का एक रूप है जिसमें दीर्घकालिक चक्र स्थिरता होती है और इसका उपयोग लेड पेंसिल में किया जाता है।यह सबसे आम कार्बन सामग्री है, इसके बाद कठोर और नरम कार्बन होते हैं।नैनोट्यूब कार्बन का अभी तक ली-आयन में व्यावसायिक उपयोग नहीं हुआ है क्योंकि वे उलझने और प्रदर्शन को प्रभावित करने की प्रवृत्ति रखते हैं।एक भविष्य की सामग्री जो ली-आयन के प्रदर्शन को बढ़ाने का वादा करती है वह है ग्रैफेन।
चित्र 2 ग्रेफाइट एनोड और प्रारंभिक कोक संस्करण के साथ आधुनिक ली-आयन के वोल्टेज डिस्चार्ज वक्र को दिखाता है।
ग्रेफाइट एनोड के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए सिलिकॉन आधारित मिश्र धातुओं सहित कई एडिटिव्स की कोशिश की गई है।एक लिथियम आयन से जुड़ने के लिए छह कार्बन (ग्रेफाइट) परमाणु लगते हैं;एक सिलिकॉन परमाणु चार लिथियम आयनों को बांध सकता है।इसका मतलब यह है कि सिलिकॉन एनोड सैद्धांतिक रूप से ग्रेफाइट की ऊर्जा से 10 गुना अधिक स्टोर कर सकता है, लेकिन चार्ज के दौरान एनोड का विस्तार एक समस्या है।इसलिए शुद्ध सिलिकॉन एनोड व्यावहारिक नहीं होते हैं और अच्छे चक्र जीवन को प्राप्त करने के लिए केवल 3-5 प्रतिशत सिलिकॉन को आमतौर पर सिलिकॉन-आधारित एनोड में जोड़ा जाता है।
एनोड एडिटिव के रूप में नैनो-संरचित लिथियम-टाइटेनेट का उपयोग करना आशाजनक चक्र जीवन, अच्छी भार क्षमता, उत्कृष्ट निम्न-तापमान प्रदर्शन और बेहतर सुरक्षा दिखाता है, लेकिन विशिष्ट ऊर्जा कम है और लागत अधिक है।
कैथोड और एनोड सामग्री के साथ प्रयोग करने से निर्माताओं को आंतरिक गुणों को मजबूत करने की अनुमति मिलती है, लेकिन एक वृद्धि दूसरे से समझौता कर सकती है।तथाकथित "एनर्जी सेल" विशिष्ट ऊर्जा (क्षमता) को लंबे समय तक प्राप्त करने के लिए अनुकूलित करता है लेकिन कम विशिष्ट शक्ति पर;"पावर सेल" असाधारण विशिष्ट शक्ति प्रदान करता है लेकिन कम क्षमता पर।"हाइब्रिड सेल" एक समझौता है और दोनों का थोड़ा सा प्रदान करता है।
निर्माता अधिक महंगे कोबाल्ट के स्थान पर निकल जोड़कर अपेक्षाकृत आसानी से उच्च विशिष्ट ऊर्जा और कम लागत प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन यह सेल को कम स्थिर बनाता है।जबकि एक स्टार्ट-अप कंपनी उच्च विशिष्ट ऊर्जा और कम कीमत पर त्वरित बाजार स्वीकृति प्राप्त करने पर ध्यान केंद्रित कर सकती है, सुरक्षा और स्थायित्व से समझौता नहीं किया जा सकता है।प्रतिष्ठित निर्माता सुरक्षा और दीर्घायु पर उच्च अखंडता रखते हैं।
अधिकांश ली-आयन बैटरी एक समान डिज़ाइन साझा करती हैं जिसमें एक धातु ऑक्साइड पॉजिटिव इलेक्ट्रोड (कैथोड) होता है जो एक एल्यूमीनियम करंट कलेक्टर पर लेपित होता है, एक कॉपर करंट कलेक्टर पर लेपित कार्बन / ग्रेफाइट से बना एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड), एक विभाजक और इलेक्ट्रोलाइट होता है। एक कार्बनिक विलायक में लिथियम नमक से बना।अधिक जानकारी, pls teda Battery.com के साथ जाएं।
तालिका 3 ली-आयन के लाभों और सीमाओं का सार प्रस्तुत करती है।
पोस्ट करने का समय: जून-26-2022