Sprechen Sie über Grundlagen und Anwendungen von Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen sind in den letzten Jahren sehr beliebt geworden. Sie können sie überall finden und in jedem Gerät verwenden. Sie sind so allgemein bekannt, weil es wiederaufladbar ist. Li-Ionen-Batterien haben eine hohe Energiedichte. Sie sind leicht und daher eine günstige Wahl für Unternehmen, die Geräte schnurlos herstellen.

Aufgrund ihrer höheren Effizienz und Kapazität verwenden wir sie in elektronischen Geräten, Elektrofahrzeugen und kleineren Geräten.

Der wichtigste Teil der Grundlagen und Anwendungen von Lithium-Ionen-Batterien

Der li-ionen-akku besteht aus vier Komponenten. Dies sind Anode, Kathode, Elektrolyt und der Separator. Diese sind alle wichtig und selbst wenn einer von ihnen fehlt, kann der akku nicht funktionieren.

Anode

Aktive Materialien bedecken das Element, aus dem die Anode besteht. Kathode, wenn das Element verwendet wird, das als aktives Material bezeichnet wird. Das mit der Anode verwendete aktive Material hilft dem elektrischen Strom zu fließen.

Alle Lithiumionen sind zu Beginn der Reaktion in der Anode vorhanden, wenn die Batterie aufgeladen wird. Wenn die Drähte die Anode mit der Kathode verbinden, beginnen die Ionen zur Kathode zu fließen. Diese Reaktion wird durch den vorhandenen Elektrolyten weiter unterstützt.

Graphit wird normalerweise als Anode verwendet. Dies liegt an seiner stabilen Struktur und leitet auch Strom. Darüber hinaus reagiert es nicht selbst und ist deutlich billiger als seine Alternativen.

Kathode

Man kann die Spannung und die Kapazität des Li-Ions durch die Kathode bestimmen. Chemische Reaktionen von Lithium können Strom für die Batterie erzeugen. Wenn wir das Lithiummetall in die Batterie einführen, wird es zu einer Kathode. Lithium ist jedoch ein sehr instabiles Element. Daher müssen wir es mit Sauerstoff kombinieren und Lithiumoxid erzeugen, das dann als Kathode verwendet wird.

Die Kathode ist ein wesentlicher Bestandteil der Batterie. Es kann die Spannung, Charakteristik und Kapazität der Batterie bestimmen. Dies liegt daran, dass sie von der Art des Elements abhängen, aus dem die Kathode besteht. Je mehr Lithium verwendet wird, desto größer sind Kapazität und Spannung.

Elektrolyt

Beim Laden der Batterie beginnt die Reaktion, die Li-Ionen mit Hilfe eines in der Batterie vorhandenen Elektrolyten von Anode zu Kathode fließen zu lassen. Dieser Elektrolyt ist eine wichtige Komponente, um die Reaktion am Laufen zu halten. Mit anderen Worten, die Batterie wäre nur einmal verwendet worden, wenn die Elektrolyte nicht vorhanden gewesen wären.

Bei der Aufnahme eines zu verwendenden Elektrolyten muss darauf geachtet werden, nur Elektrolyte zu verwenden, die den Ionenfluss erleichtern. Dies bedeutet, dass der Elektrolyt eine hohe Ionenleitfähigkeit aufweisen sollte. Die Elektrolyte bestehen aus Additiven, Salzen und Lösungsmitteln. Die Salze sind der Hauptteil, der die Bewegung von Lithiumionen erleichtert. Diese Salze werden in organischen Flüssigkeiten gelöst, die die Lösungsmittel sind, und für bestimmte Zwecke sind Additive üblicherweise in Spuren vorhanden.

Separator

Separator ist, wie der Name schon sagt, die Barriere zwischen Kathode und Anode. Es stellt sicher, dass kein unnötiges Elektron von Anode zu Kathode gelangt und dass nur die benötigten Li-Ionen durchkommen. Die heute verwendeten Separatoren sind Polypropylen, Polyethen und Kunstharze.

Wie können Sie die Grundlagen und Anwendungen von Lithium-Ionen-Batterien verbessern?

Seit dem ersten Kauf der Lithium-Ionen-Batterie in den 1970er Jahren haben die Batterien einen langen Weg zurückgelegt. Ihre Leistung, Kapazität und Lebensdauer haben in den letzten Jahrzehnten zugenommen. Darüber hinaus hatte auch die Verwendung der Batterie zugenommen. Jetzt können Sie es in den meisten elektronischen Geräten und Kleingeräten verwenden.

Selbst nach vielen Verbesserungen bei den Batterien ist es noch weit davon entfernt, perfekt zu sein. In den jüngsten Nachrichten sind die Ereignisse von in Flammen brennenden Batterien ans Licht gekommen. Selbst wenn die Vorfälle 3-4 in einer Million sind, ist es wichtig, sich mit dem Problem zu befassen. Diese Batterien waren anfällig für Verbrennung, Überentladung, Überladung und Kurzschluss. Aus diesem Grund ist es sehr wahrscheinlich, dass die Benutzer zu sichereren Alternativen wechseln möchten. Diese Leistungsbarrieren müssen unbedingt ignoriert werden. Die Hersteller müssen es verbessern.

Ein weiterer verbesserungsbedürftiger Faktor sind die Kosten der Batterie. Es ist weit verbreitet, aber das bedeutet nicht, dass die Leute es kaufen würden. Die Kosten spielen eine sehr wichtige Rolle bei der Kaufentscheidung des Kunden. Während es sicherlich leicht verfügbar ist, gibt es andere Möglichkeiten. Diese Optionen umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, fossile Brennstoffe und Solarenergie, die billiger und ebenso leicht zu beschaffen sind. Die mit der Batterie verbundenen Hauptkosten sind die Kosten für das Rohmaterial, deren Verarbeitung, Herstellung und Verpackung. Da dies erhebliche Kosten sind, können sie dies prüfen und verringern.

Wir können nicht verlangen, dass die Batterien ein Leben lang halten, aber wir möchten sie auf jeden Fall länger als ein paar Monate verwenden. Die hersteller von lithium-ionen-batterien versichern uns, dass ihre Lebensdauer 15 Jahre beträgt. Es funktioniert lange, aber definitiv nicht so lange. Für jemanden, der sich mit der Verbesserung von Lithium-Ionen-Batterien befasst, ist es wichtig, die Lebensdauer der Batterie zu untersuchen.

So machen Sie Ihre Lithium-Ionen-Batterien anders

Li-Ionen-Batterien haben viele Potenziale. Es ist eine der beliebtesten Batterien, aber es kann noch mehr werden. Es verspricht viel, in Zukunft besser zu werden, es hat einige Mängel. Und hier können Sie Ihre Batterien anders machen.

Mit der zunehmenden Beliebtheit von Elektroautos spielen Li-Batterien dort eine entscheidende Rolle. Aber was Li-Batterien hier mehr brauchen, ist die Kapazität und die Kosten. Die Batterien sollten langlebig und viel billiger sein als die, die heutzutage verwendet werden. Dies würde umfangreiche Forschung und Entwicklung erfordern.

Die lithiumbatterien sind die Zukunft mit ihrem Potenzial. Damit die Batterien ihr Potenzial entfalten können, benötigen wir weitere Untersuchungen zu diesem Thema.