litiumparistojen avainkomponentit

• Litium -akun ydinkomponentit koostuvat pääasiassa seuraavista neljästä osasta:

1. positiivinen elektrodi (katodi):Litiummetallioksidimateriaalit, kuten litiumkoboltioksidi (LICOO ₂), litiumrautafosfaatti (Lifepo ₄) tai ternaarimateriaalit (kuten NCM: litium -nikkeli kobolttimangaanioksidi), käytetään yleensä .
2. negatiivinen elektrodi (anodi):Grafiittia (hiilimateriaalia) käytetään yleisesti, ja litiumioonit upotetaan grafiittikerrosten väliin latauksen . välillä
3. elektrolyytti:Orgaaninen liuos, joka sisältää litiumsuoloja (kuten LIPF ₆) väliaineena litiumionien siirtymiselle .
4. kalvo:Huokoinen polymeerikalvo (kuten polyeteeni/polypropeeni), joka sallii litiumionien läpäisemisen, mutta estää suoran elektronivirtauksen estäen lyhytkirut .

• Keskeiset ominaisuudet

1. korkean energian tiheys:Litiumissa on pieni atomipaino, korkea hapettumis-pelkistyspotentiaali, ja se voi varastoida suuren määrän energiaa massa-/tilavuuden yksikköä kohti .
2. Ei muistin vaikutusta:voidaan ladata ja purkaa milloin tahansa vaikuttamatta kapasiteettiin .
3. alhainen itsensä purkausnopeus:Kuukausittainen itsensä purkausaste on noin 12%, mikä on parempi kuin nikkelivetyakut .
4. syklielämä:Tyypillisesti 500 - 2000 varaussykliä (materiaalista ja suunnittelusta riippuen) .

• Turvallisuus ja haasteet

1. Thermal Runawan riski:

Ylivaihto, korkea lämpötila tai fysikaaliset vauriot voivat aiheuttaa elektrolyyttien hajoamisen, kalvon repeämän, oikosulun tai jopa tulipalon (kuten litiumkoboltioksidiakut) .
2. Parannussuunta:

(1) Käytä vakaampia positiivisia elektrodimateriaaleja (kuten litiumrautafosfaatti Lifepo ₄) .

(2) Optimoi elektrolyyttit (kuten kiinteät elektrolyyttit) .

(3) Lisää suojapiirit (BMS, akun hallintajärjestelmä) .

• Yhteenveto:

Litiumparistot saavuttavat sähköisen ja kemiallisen energian muuntamisen litiumionien palautuvan siirtymisen kautta positiivisten ja negatiivisten elektrodien välillä . sen korkean energian tiheyden ja pitkän syklin käyttöiän, jotka tekevät siitä ydinenergiateknologian kannettaville elektronisille laitteille, sähköajoneuvoille ja energian varastointijärjestelmille . Tulevien kehitysohjausten parantaminen (esimerkiksi kiinteän aseman akku), joka on vähentynyt ja kiinteitä aukkoja), jotka ovat lisääntyneet (sellaiset kuin kiinteän aseman akku) ja kiinteät ja kiinteät ja kiinteät aukkojensa. tiheys .