Ли-ион је батерија која се мало одржава, предност коју већина других хемија не може да захтева.Батерија нема меморију и није јој потребно вежбање (намерно потпуно пражњење) да би била у добром стању.Самопражњење је мање од половине у односу на системе на бази никла и то помаже у апликацијама мерача горива.Номинални напон ћелије од 3,60 В може директно да напаја мобилне телефоне, таблете и дигиталне камере, нудећи поједностављења и смањење трошкова у односу на дизајн са више ћелија.Недостаци су потреба за заштитним круговима за спречавање злоупотребе, као и висока цена.
Врсте литијум-јонских батерија
Слика 1 илуструје процес.
Ли-ион је батерија која се мало одржава, предност коју већина других хемија не може да захтева.Батерија нема меморију и није јој потребно вежбање (намерно потпуно пражњење) да би била у добром стању.Самопражњење је мање од половине у односу на системе на бази никла и то помаже у апликацијама мерача горива.Номинални напон ћелије од 3,60 В може директно да напаја мобилне телефоне, таблете и дигиталне камере, нудећи поједностављења и смањење трошкова у односу на дизајн са више ћелија.Недостаци су потреба за заштитним круговима за спречавање злоупотребе, као и висока цена.
Оригинална Сонијева литијум-јонска батерија користила је кокс као аноду (производ угља).Од 1997. године, већина произвођача литијум јона, укључујући Сони, прешла је на графит да би постигла равнију криву пражњења.Графит је облик угљеника који има дуготрајну стабилност циклуса и користи се у оловкама.То је најчешћи угљенични материјал, а следе га тврди и меки угљеници.Угљеници наноцеви још увек нису нашли комерцијалну употребу у Ли-јон јер имају тенденцију да се заплићу и утичу на перформансе.Будући материјал који обећава да ће побољшати перформансе Ли-јона је графен.
Слика 2 илуструје криву напонског пражњења модерног Ли-јона са графитном анодом и раном коксном верзијом.
Испробано је неколико адитива, укључујући легуре на бази силицијума, како би се побољшале перформансе графитне аноде.Потребно је шест атома угљеника (графита) да се вежу за један литијум јон;један атом силицијума се може везати за четири литијумова јона.То значи да би силицијумска анода теоретски могла да складишти преко 10 пута већу енергију од графита, али ширење аноде током пуњења представља проблем.Чисте силиконске аноде стога нису практичне и само 3–5 процената силицијума се обично додаје аноди на бази силицијума да би се постигао добар животни век.
Коришћење нано-структурираног литијум-титаната као анодног адитива показује обећавајући животни век, добру способност оптерећења, одличне перформансе на ниским температурама и супериорну сигурност, али је специфична енергија ниска и цена је висока.
Експериментисање са катодним и анодним материјалом омогућава произвођачима да ојачају интринзичне квалитете, али једно побољшање може угрозити друго.Такозвана „енергетска ћелија“ оптимизује специфичну енергију (капацитет) за постизање дугог времена рада, али са нижом специфичном снагом;„Повер Целл“ нуди изузетну специфичну снагу, али са мањим капацитетом.„Хибридна ћелија“ је компромис и нуди по мало и једног и другог.
Произвођачи могу релативно лако постићи високу специфичну енергију и ниску цену додавањем никла уместо скупљег кобалта, али то чини ћелију мање стабилном.Док се нова компанија може фокусирати на високу специфичну енергију и ниску цену како би брзо била прихваћена на тржишту, безбедност и трајност не могу бити угрожени.Реномирани произвођачи стављају висок интегритет на сигурност и дуговечност.
Већина литијум-јонских батерија има сличан дизајн који се састоји од позитивне електроде (катоде) од металног оксида која је обложена алуминијумским колектором струје, негативне електроде (аноде) направљене од угљеника/графита пресвучене на колектору струје бакра, сепаратора и електролита направљен од литијумове соли у органском растварачу.Више информација, молимо вас да посетите теда баттери.цом.
Табела 3 сумира предности и ограничења Ли-јона.
Време поста: 26.06.2022