Ang sukaranan sa bag-ong enerhiya: Basaha ang pag-uswag ug prinsipyo sa mga baterya sa lithium

Ang mga baterya sa lithium usa ka kasagaran nga tipo sa rechargeable nga baterya kansang electrochemical reaction gibase sa paglalin sa lithium ions tali sa positibo ug negatibo nga mga electrodes. Ang mga baterya sa lithium adunay mga bentaha sa taas nga density sa enerhiya, taas nga kinabuhi ug mubu nga rate sa pagdiskarga sa kaugalingon, mao nga kaylap kini nga gigamit sa lainlaing mga aparato nga elektroniko ug mga de-koryenteng salakyanan.

Ang prinsipyo sa pagtrabaho sa mga baterya sa lithium gibase sa paglalin sa mga lithium ions tali sa positibo ug negatibo nga mga electrodes. Atol sa proseso sa pag-charge, ang mga lithium ion gibuhian gikan sa positibo nga materyal (kasagaran usa ka oxide sama sa lithium cobaltate), moagi sa electrolyte, ug dayon isulod sa negatibo nga materyal (kasagaran usa ka carbon material). Atol sa proseso sa pag-discharge, ang mga lithium ions gibulag gikan sa negatibo nga materyal ug naglihok pinaagi sa electrolyte ngadto sa positibo nga materyal, nga nagmugna sa kasamtangan ug elektrikal nga enerhiya, nga nagpalihok sa mga eksternal nga kagamitan sa pagtrabaho.

Ang prinsipyo sa pagtrabaho sa mga baterya sa lithium mahimong pasimplehon sa mosunod nga mga lakang:

1. Atol sa proseso sa pag-charge, ang negatibo nga electrode sa lithium battery mosuhop sa mga external electron. Aron magpabilin nga neyutral sa elektrisidad, ang positibo nga electrode mapugos sa pagpagawas sa mga electron sa gawas, ug ang mga lithium ions nga nawad-an sa mga electron madani sa negatibo nga electrode ug molihok pinaagi sa electrolyte ngadto sa negatibo nga electrode. Niining paagiha, ang negatibo nga electrode nagpuno sa mga electron ug nagtipig sa mga lithium ion.

2. Sa diha nga ang discharging, ang mga electron mobalik ngadto sa positibo nga electrode pinaagi sa gawas nga sirkito, ug ang lithium ions usab gikuha gikan sa negatibo nga electrode materyal, pagpagawas sa gitipigan electrical enerhiya sa proseso, ug sa pagbalhin balik ngadto sa positibo nga electrode pinaagi sa electrolyte, ug ang mga electron gihiusa sa pag-apil sa pagkunhod sa reaksyon sa pagpasig-uli sa istruktura sa lithium compound.

3. Sa proseso sa charge ug discharge, sa pagkatinuod, kini ang proseso sa lithium ions nga naggukod sa mga electron, diin ang pagtipig ug pagpagawas sa elektrikal nga enerhiya nakab-ot.

Ang pag-uswag sa mga baterya sa lithium nakaagi sa daghang mga yugto. Sa sayong bahin sa 1970s, ang lithium metal nga mga baterya una nga gipaila, apan tungod sa taas nga kalihokan ug mga isyu sa kaluwasan sa lithium metal, limitado ang ilang aplikasyon. Pagkahuman, ang mga baterya sa lithium-ion nahimo nga panguna nga teknolohiya, nga naggamit mga non-metallic lithium compound ingon positibo nga mga materyales sa electrode aron masulbad ang problema sa kaluwasan sa mga baterya sa lithium metal. Sa 1990s, ang lithium polymer nga mga baterya nagpakita, gamit ang mga polymer gels isip electrolytes, nga nagpauswag sa kaluwasan ug kusog sa enerhiya sa mga baterya. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga bag-ong teknolohiya sa baterya sa lithium sama sa mga baterya sa lithium-sulfur ug mga baterya sa solid-state nga lithium nag-uswag usab.

Sa pagkakaron, ang lithium-ion nga mga baterya mao gihapon ang kasagarang gigamit ug pinakahamtong nga teknolohiya sa baterya. Kini adunay taas nga densidad sa enerhiya, taas nga cycle sa kinabuhi ug ubos nga self-discharge rate, ug kaylap nga gigamit sa mga mobile phone, notebook computer, electric nga mga sakyanan ug uban pang natad. Dugang pa, ang mga baterya sa lithium polymer kaylap nga gigamit sa mga natad sama sa manipis ug gaan nga mga aparato ug wireless headphone, tungod sa ilang taas nga density sa enerhiya ug nipis nga mga kinaiya sa disenyo.

Ang China nakahimo og talagsaong pag-uswag sa natad sa lithium batteries. Ang China usa sa pinakadako nga prodyuser ug konsumidor sa lithium batteries sa kalibutan. Ang kadena sa industriya sa baterya sa lithium sa China kompleto, gikan sa pagpamalit sa hilaw nga materyal hangtod sa paghimo sa baterya adunay usa ka piho nga sukod ug kusog sa teknikal. Ang mga kompanya sa baterya sa lithium sa China nakahimog hinungdanon nga pag-uswag sa panukiduki ug pag-uswag sa teknolohiya, kapasidad sa produksiyon ug bahin sa merkado. Dugang pa, ang gobyerno sa China nagpaila usab sa usa ka serye sa mga palisiya sa suporta aron madasig ang pag-uswag ug kabag-ohan sa industriya sa baterya sa lithium. Ang mga baterya sa lithium nahimong usa ka mayor nga solusyon sa enerhiya sa mga lugar sama sa mga elektronik nga aparato ug mga de-koryenteng salakyanan.