Polymerelektrolyt-Lithium-Ionen-Batterie

Polymerelektrolyte sind eine der Hauptkomponenten, die für die meisten Vorrichtungen zur energiespeicherung oder -umwandlung verwendet werden. Das Polymerelektrolytsystem besteht im Wesentlichen aus einem flüssigen Gel zusammen mit einem festen Polymerelektrolyten. Die Verwendung von Polymerelektrolyten hat das Interesse der Lithiumionenbatterien der nächsten Generation mit Protokollen höherer Dichte und Sicherheit geweckt. Dieser Batterietyp besteht aus einem halbfesten Gel mit einer höheren Leitfähigkeit von Polymeren aus einem solchen Elektrolyttyp, die eine wesentlich höhere Energiemenge liefern können als jeder andere Typ von lithiumbatterien. Der Suchtyp der Suche löste auch eines der Hauptprobleme für mobile Geräte, nämlich das hohe Gewicht. Welcher Batterietyp ist recht leicht und wird meistens empfohlen und kann in leichten und kleinen Mobilgeräten verwendet werden?

Polymerbatteriezellen folgen im Wesentlichen der Geschichte der Erforschung von Lithiumionen und einigen Lithiummetallzellen, die 1980 ziemlich umfangreich erforscht wurden und mit der ersten kommerziellen Lithiumionenzelle einen bedeutenden Meilenstein erreichen können bereits 1991 von der berühmten Firma Sony.

Strukturelles Design der Polymerelektrolyt-Lithium-Ionen-Batterie

Diese Art von Batteriezellen wurde im Wesentlichen aus der Technologie von Lithiummetall- und Lithiumionenbatterien entwickelt. Der grundlegende Unterschied zum vorherigen besteht darin, dass anstelle eines herkömmlichen flüssigen Lithiumsalzelektrolyten, der im Wesentlichen als eines der organischen Lösungsmittel für die Batterie gehalten wurde; Dieser Batterietyp wird im Wesentlichen als Polymerelektrolyt einer festen Plattform verwendet. Diese Art von festem Polymerelektrolyt umfasst im Wesentlichen Ethylenoxid, Methylmethacrylat, Acrylnitril.

Die Technologie für Festelektrolyt wird grundsätzlich für drei verschiedene Stile klassifiziert, darunter die Trockenversion und die Gelversion sowie die Taurus-Version. Die trockene Version des Festpolymerelektrolyten wurde erstmals in der Prototypbatterie um das Jahr 1978 verwendet, später 1985 in Frankreich und Kubikkanada von Kanada.

Festkörper-Lithiumionenbatterien bestehen aus dem Polymerelektrolyten mit der typischen Mischung aus Nanofiltern mit Keramikbasen und anderen elektronischen Materialien. Die herkömmlichen Verbundwerkstoffe, die derzeit in der Praxis eingesetzt werden, leiden unter den grundlegenden Kräften der Nanofiltertechnologie im hohen Gewichtsverhältnis. Der Schritt zur Vorbereitung der Batterie beginnt mit der Herstellung und ordnungsgemäßen Vorbereitung aller vorhandenen Elektroden. Elektroden wie Anode und Kathode werden grundsätzlich getrennt voneinander in auch unterschiedlichen Räumen hergestellt, was die Versicherung für absolut keine Kontamination ermöglicht. Nachdem die Elektroden nach unterschiedlichen Regeln und in unterschiedlichen Umgebungen vorbereitet wurden, werden sie mit einer Membran dazwischen miteinander verbunden. Die Schichten der Elektroden und der Membran werden maschinell gefaltet und mit einer kompakten Größe versehen. Danach wird der Polymerelektrolyt in die gesamte Batteriezelle eingeführt. Der Prozess des Einführens des Elektrolyten muss unter die geeignete Temperatur und Luftfeuchtigkeit gebracht werden. Andernfalls wird die Sicherheit und Langlebigkeit des akkus nicht lange anhalten.

Entwicklung einer Polymerelektrolyt-Lithium-Ionen-Batterie

Seit der Entdeckung der Elektrizität ist das richtige Design für mobile Geräte auf dem technologischen Markt ziemlich umfassend. Jeder Hersteller versucht, die besten und qualitativ hochwertigsten Mobilgeräte für die Kunden herzustellen. Von Mobiltelefonen zu vielen anderen Haushaltsgeräten wird alles immer kompakter und platzsparender, zusammen mit der höheren Beweglichkeit. Zu diesem Zweck wurde die Erfindung der Lithium-Polymer-Elektrolytbatterie durchgeführt. In den späten 70er Jahren stellte Sony den ersten lithium-ionen-akku vor, der vergleichsweise mehr Strom aufnehmen konnte als jedes andere auf dem Markt erhältliche Gerät. Danach ist das kontinuierliche Entstehen und die Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterien auf einem konstanten Niveau. In den späten 90er Jahren haben mehrere Organisationen in den USA und Japan verschiedene Batterietypen entwickelt, bei denen ein fester Polymerelektrolyt auf Gelbasis verwendet wurde. Und von da an sind die unterschiedlichen Anwendertypen für Polymerelektrolyte in Lithium-Ionen-Batterien aufgrund der höheren Leistung und Langlebigkeit mehr Tradition geworden.

Technologie der Polymerelektrolyt-Lithium-Ionen-Batterie

Eine Polymerelektrolyt-Lithium-Ionen-Batterie arbeitet nach einem einfachen Verfahren. Zunächst empfängt der positive Stromkollektor die Elektronen vom externen Stromkreis, wenn die Batterie geladen wird. Der negative Stromkollektor empfängt das Elektron von der Schaltung, wenn die Batterie vom positiven Stromkollektor geladen wird. Danach speichert die Kathode in der Batterie das gesamte Lithium und setzt eine geringere Menge an Lithiumionen in den Gesamtverbund frei, wenn sich die Batterie im Ladevorgang befindet. Der Elektrolyt in der Batterie in diesem Fall fungiert der Polymerelektrolyt als Medium oder Transport des Lithiumions. Der Separator im Inneren der Batterie ermöglicht es dem Lithiumion, von der Anode zur Kathode und von der Kathode zur Anode zu fließen. Die Arbeit des Separators verhindert grundsätzlich, dass die Elektronen innerhalb der Struktur von einer Seite zur anderen fließen. Die Arbeit des wütenden Vogels besteht darin, dass er im Grunde genommen die Menge an Lithium speichert, die sich in der Batterie befindet, und das Lithiumion entlädt, wenn sich die Batterie entlädt. Wenn die Batterie eine Bing-Entladung aufweist und elektrischen Strom vom positiven zum negativen Pol liefert, wird das Lithiumion im Wesentlichen in Richtung der Kathode freigesetzt, wodurch ein ordnungsgemäßer Elektronenfluss von einer Seite der Batterie zur anderen erzeugt wird.