Woraus besteht ein Lithium-Ionen-Akku?

Lithium-Ionen-Batterien sind eine Gruppe von wiederaufladbaren Batterien, bei denen sich die Elektrode zum Zeitpunkt des Entladens von negativ nach positiv bewegt und beim Laden zurückkehrt. Heute wächst die Nachfrage rasant. Diese Batterietypen werden im Allgemeinen in Mobiltelefonen und Kameras verwendet. Es ist jetzt eine Stromquelle mit einem großen Speicher an Energie- und Automobilanwendungen geworden. Die meisten Benutzer verwenden Lithium-Ionen-Batterien, da diese eine hohe Energiedichte und zahlreiche Entladezyklen bieten. Die Batterien sind den herkömmlichen Batterien überlegen und können mit hoher Geschwindigkeit aufgeladen werden. Mit einem Technologiewandel erhalten Batterien heute auch ein Upgrade, das ihnen Flexibilität zum Zeitpunkt des Betriebs bietet und zu Säurezellen führt. Sogar die Wechselwirkung zwischen Umgebung und Lithium-Ionen-Batterien ist gering. In den Batterien gibt es zum Zeitpunkt des Ladens keine Gasemission, was auf die Ineffizienz zurückzuführen ist, da sie sehr gering ist. In dem in den Lithium-Ionen-Batterien verwendeten Elektrodenmaterial werden viele Arten von Chemikalien verwendet, wodurch es aktiv wird. Jede Zelle in der Batterie ist mit unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften ausgestattet, und es ist wichtig, den richtigen Zelltyp auszuwählen.

Aufbau und Material der Lithium-Ionen-Batterie

Lithium-Ionen-Batterien bestehen aus vier Arten von Materialien wie z.

Kathodenmaterial

Es ist das Material, das mit Lithiumionenoxiden und Vanadiumoxiden Olivine mit wiederaufladbaren Oxiden enthalten hat. Hier können Sie Schichtoxide untersuchen, die Nickel und Kobalt sowie gut geeignete Materialien für Batterien enthalten. Es hilft dabei, eine hohe Stabilität im Hochspannungsbereich zu erreichen, aber gleichzeitig hat Kobalt eine begrenzte Natur. In der Batteriemischung werden Nickel, Kobalt und Mangan im Allgemeinen in Kombination verwendet und bieten die besten Eigenschaften und helfen auch bei der Minimierung der Nachteile der Batterie. Das vorhandene Vanadiumoxid weist auch eine hohe Kapazität und eine ausgezeichnete Kinetik in der Batterie auf. Beim Einsetzen und Extrahieren wird das vorhandene Material amorph.

Anodenmaterial

Es ist das Material, das mit Lithium-, Graphit-, Silizium-, Intermetall- und Lithiumlegierungsmaterialien ausgestattet ist. Es ist eines der am besten geeigneten und einfachsten Materialien, aber gleichzeitig verursacht es zum Zeitpunkt des Radfahrens ein Problem und kann einen Kurzschluss aufweisen. Bei diesem zuverlässigsten anodischen Material handelt es sich aufgrund seiner geringen Kosten und Verfügbarkeit um kohlenstoffhaltige Anoden. Die Verwendung von neuartigem Graphit mit Sorten- und Kohlenstoffnanoröhren trägt zur Erhöhung der Kapazität bei, gleichzeitig ist der Verarbeitungspreis jedoch etwas hoch. Die Hersteller bemühen sich so sehr, dass sie Volumenänderungen leicht überwinden können. In der Batterie vorhandenes Silizium hat auch eine hohe Kapazität mit Zusammensetzung.

Elektrolyte

Wenn Sie möchten, dass die Batterie über einen langen Zeitraum reibungslos läuft, benötigen Sie einen robusten Elektrolyten, der dazu beiträgt, dass die Batterie bei hoher Temperatur und Spannung steht. Es hilft auch bei der Bereitstellung einer hohen Mobilität der Batterie. Es ist die Flüssigkeit, die auch ein Polymer, eine Flüssigkeit und einen Festelektrolyten enthält. Wenn wir über flüssigen Elektrolyten sprechen, liegen diese in organischer Form auf Lösungsmittelbasis vor. Der wichtigste Teil des Elektrolyten ist die Entflammbarkeit, die ein Lösungsmittel mit niedrigem Siedepunkt liefert und auch einen Flammpunkt enthält. Im Elektrolyten geht es üblicherweise um die Entflammbarkeit und die elektrochemische Leistung für ein besseres Arbeiten. Es präsentiert sich auch mit Polymer und einem Festelektrolyten, der Kristall- und Keramikgläser enthält.

Trennzeichen

Wie Sie anhand des Namens erfahren und es hilft, zwei Elektroden physisch von anderen zu trennen. Dies hilft auch bei der Verhinderung von Kurzschlüssen und schützt die Batterie vor schädlichen Unfällen. Der Abscheider hat die Form eines Schaums, der auch beim Einweichen des Elektrolyten hilft und ihn an die richtige Stelle passt. In der Batterie ist ein elektronischer Isolator enthalten, der minimalen Widerstand und maximale mechanische Stabilität bietet.

Wie wird ein lithium-ionen-akku hergestellt?

Zunächst wird die Elektrode hergestellt, in der Anode und Kathode gemischt sind. Dann wird eine dünne Schicht des Kohlenstoffs auf die Metallmaterialien aufgebracht.

Eine der Anoden und Kathoden läuft im gleichen Tempo. In dieser Menge roher Elektrode wird getrimmt.

Dann wird die Maschine verwendet, um das Blatt zu verdünnen, so dass es jederzeit gefaltet werden kann.

Elektrodenerzeugung

Zunächst wird mit Hilfe einer Maschine die Lasche befestigt und in die richtige Länge geschnitten.

Sobald die Elektrode und die Anode hergestellt sind, wurde sie zusammengebunden, um die gleiche Größe zu bilden. In der halbautomatischen Maschine wurden die Schichten viele Male eingefügt und zusammengefaltet.

Nachdem diese Schichten viele Male gefaltet und zum Schutz abgeklebt wurden.

Danach wird der Elektrolyt in einem separaten Raum hergestellt und nach der Vorbereitung aller Teile wurden sie in einer Batterie zusammengebaut.

Wie funktioniert ein Lithium-Ionen-Akku?

Lithium-Ionen-Batterien sind leichte und wiederaufladbare Batterien. Die in der Batterie enthaltenen Elektroden bestehen aus Lithium und Kohlenstoff. Es ist mit einem reaktiven Element ausgestattet, das viel Energie speichert. Dies hilft bei der Übersetzung einer hohen Energiedichte und ist der perfekte Weg, um die Energiedichte zu perspektivieren. In der Batterie vorhandenes Nickelmetallhydrid kann problemlos 100 Watt pro Kilogramm speichern. Eine Blei-Säure in der Batterie hilft auch bei der Speicherung von 25 Wattstunden pro Kilogramm, die die Energiemenge liefern. In der Batterie gibt es keinen Memory-Effekt. Dies bedeutet, dass vor dem Aufladen keine vollständige Entladung erforderlich ist. Wenn es geladen wird, bewegt sich das positive Kobaltoxid in Richtung der negativen Graphitelektrode und bleibt an ihrer Stelle. Wenn die Batterie entladen wird, bewegen sich die Ionen zurück zum positiven Elektrolyten. In beiden Situationen bewegen sich die in der Batterie vorhandenen Elektronen in die entgegengesetzte Richtung.

Die Ionen- und Elektronenbewegungen sind miteinander verbundene Prozesse, falls sie zum Stillstand kommen, bedeutet dies, dass die Batterie vollständig entladen ist. Wenn Sie die Batterie ausschalten, stoppt auch der Elektronenfluss. Auf diese Weise wird der Akku nicht mehr mit hoher Geschwindigkeit entladen, was Ihrem Akku eine lange Lebensdauer verleiht.