लिथियम बैटरियां कैसे काम करती हैं

ग्रेफाइट एनोड के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए सिलिकॉन-आधारित मिश्र धातुओं सहित कई एडिटिव्स का प्रयास किया गया है। एक लिथियम आयन से जुड़ने के लिए छह कार्बन (ग्रेफाइट) परमाणुओं की आवश्यकता होती है; एक सिलिकॉन परमाणु चार लिथियम आयनों से बंध सकता है। इसका मतलब यह है कि सिलिकॉन एनोड सैद्धांतिक रूप से ग्रेफाइट की 10 गुना से अधिक ऊर्जा संग्रहीत कर सकता है, लेकिन चार्ज के दौरान एनोड का विस्तार एक समस्या है। इसलिए शुद्ध सिलिकॉन एनोड व्यावहारिक नहीं हैं और अच्छे चक्र जीवन को प्राप्त करने के लिए सिलिकॉन-आधारित एनोड में आमतौर पर केवल 3-5 प्रतिशत सिलिकॉन जोड़ा जाता है।

एनोड एडिटिव के रूप में नैनो-संरचित लिथियम-टाइटेनेट का उपयोग आशाजनक चक्र जीवन, अच्छी लोड क्षमता, उत्कृष्ट कम तापमान प्रदर्शन और बेहतर सुरक्षा को दर्शाता 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 "ऊर्जा सेल" लंबे समय तक लेकिन कम विशिष्ट शक्ति पर प्राप्त करने के लिए विशिष्ट ऊर्जा (क्षमता) का अनुकूलन करता है; "पावर सेल" असाधारण विशिष्ट शक्ति प्रदान करता है लेकिन कम क्षमता पर। "हाइब्रिड सेल" एक समझौता है और थोड़ा-थोड़ा दोनों प्रदान करता है।

अधिक महंगे कोबाल्ट के बदले में निकेल मिलाकर निर्माता अपेक्षाकृत आसानी से उच्च विशिष्ट ऊर्जा और कम लागत प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन इससे सेल कम स्थिर हो जाती है। हालांकि एक स्टार्ट-अप कंपनी त्वरित बाजार स्वीकृति प्राप्त करने के लिए उच्च विशिष्ट ऊर्जा और कम कीमत पर ध्यान केंद्रित कर सकती है, लेकिन सुरक्षा और स्थायित्व से समझौता नहीं किया जा सकता है। प्रतिष्ठित निर्माता सुरक्षा और दीर्घायु पर उच्च निष्ठा रखते हैं।

अधिकांश ली-आयन बैटरियां एक समान डिज़ाइन साझा करती हैं जिसमें एक धातु ऑक्साइड पॉजिटिव इलेक्ट्रोड (कैथोड) होता है जो एल्यूमीनियम करंट कलेक्टर पर लेपित होता है, कार्बन/ग्रेफाइट से बना एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) जो कॉपर करंट कलेक्टर पर लेपित होता है, एक विभाजक और इलेक्ट्रोलाइट होता है। कार्बनिक विलायक में लिथियम नमक से बना है। अधिक जानकारी के लिए कृपया टेडा बैटरी डॉट कॉम पर जाएं।