Літый-іённыя батарэі ёсць амаль усюды.Яны выкарыстоўваюцца ў праграмах ад мабільных тэлефонаў і ноўтбукаў да гібрыдных і электрамабіляў.Літый-іённыя батарэі таксама становяцца ўсё больш папулярнымі ў буйнамаштабных прылажэннях, такіх як крыніцы бесперабойнага сілкавання (КБС) і стацыянарныя сістэмы захоўвання энергіі ад акумулятараў (BESS).
Акумулятар - гэта прылада, якая складаецца з аднаго або некалькіх электрахімічных элементаў з вонкавымі злучэннямі для харчавання электрычных прылад.Калі акумулятар падае электраэнергію, яго станоўчы полюс з'яўляецца катодам, а адмоўны - анодам.Тэрмінал, пазначаны адмоўным, з'яўляецца крыніцай электронаў, якія будуць цячы праз знешні электрычны ланцуг да станоўчага клему.
Калі акумулятар падлучаны да знешняй электрычнай нагрузкі, акісляльна-аднаўленчая рэакцыя (аднаўленне-акісленне) ператварае рэагенты з высокай энергіяй у прадукты з меншай энергіяй, а розніца свабоднай энергіі падаецца ў знешні ланцуг у выглядзе электрычнай энергіі.Гістарычна тэрмін «акумулятар» адносіўся да прылады, якая складаецца з некалькіх элементаў;аднак выкарыстанне эвалюцыянавала і ўключае прылады, якія складаюцца з адной ячэйкі.
Як працуе літый-іённы акумулятар?
Большасць літый-іённых акумулятараў маюць падобную канструкцыю, якая складаецца з металааксіднага станоўчага электрода (катода), нанесенага на алюмініевы токапрыёмнік, адмоўнага электрода (анода), вырабленага з вугляроду/графіту, з медным токапрыёмнікам, сепаратара і электраліта з солі літыя ў арганічным растваральніку.
Пакуль батарэя разраджаецца і забяспечвае электрычны ток, электраліт пераносіць станоўча зараджаныя іёны літыя ад анода да катода і наадварот праз сепаратар.Рух іёнаў літыя стварае свабодныя электроны ў анодзе, якія ствараюць зарад на станоўчым калектары току.Затым электрычны ток цячэ ад токапрыёмніка праз прыладу, якая сілкуецца (мабільны тэлефон, кампутар і г.д.), да адмоўнага токапрыёмніка.Сепаратар блакуе паток электронаў ўнутры батарэі.
Падчас зарадкі знешняя крыніца электраэнергіі (ланцуг зарадкі) падае перанапружанне (больш высокае напружанне, чым вырабляе батарэя, той жа палярнасці), прымушаючы зарадны ток цячы ўнутры батарэі ад станоўчага электрода да адмоўнага, г.зн. у кірунку, адваротным разраднаму току пры нармальных умовах.Затым іёны літыя мігруюць ад станоўчага электрода да адмоўнага, дзе яны ўбудоўваюцца ў поры матэрыял электрода ў працэсе, вядомым як інтэркаляцыя.
Час публікацыі: 26 чэрвеня 2022 г