Pracovný princíp a štruktúra lihtium-ionových akumulátorov

Lithium-ion batéria je nabitná batéria, ktorá používa lithium ions na pohyb medzi kladným a záporným elektrodami pre nabíjanie a vypúšťanie. Patrí medzi najpokročilejšie technológie batérií dnes, s vysokou hustotou energie, vysokou hustotou výkonu, malou samovýbovou a bez efektu pamäte. A ďalšími výhodami, široko používanými v rôznych elektronickej vybavení, pneumatických nástrojoch, elektrických vozidlách a iných oblastiach.

Pracovný princíp litiových ionových batteriek: Pri náboje sa externé zdroje elektriny aplikujú kladnú nábojovú na akumulátor, spôsobujúc, že litiové iony unikajú z materiálu kladného elektrodu, prechádzajú elektrolitovým riešením a zarobkujú do materiálu záporného elektrodu. Zároveň prechádzajú elektrony z kladnej elektrody cez vonkajší obvod na zápornú elektrodu tak, že sa záporná elektroda naberie a realizuje sa proces náboje akumulátora. Pri vypúšťaní sa externý obvod aplikuje zápornú nábojovú na akumulátor, spôsobujúc, že litiové iony unikajú z materiálu zápornej elektrody, prechádzajú elektrolitovým riešením a zarobkujú do materiálu kladnej elektrody. Zároveň prechádzajú elektrony z zápornej elektrody cez externý obvod až po dosiahnutí kladnej elektrody, čo spôsobí strat náboja a tým sa dosahuje proces vypúšťania energie z akumulátora.

Štruktúra litniového ionového akumulátora: Litniový ionový akumulátor sa skladá z kladného elektrodu, záporného elektrodu, separátora, elektrolýtu, obalov a ďalších komponentov. Materiál kladnej elektrody je všeobecne oxid kovu obsahujúceho litnium, ako sú litniová kobaltová oxid, litniová mangaňat, ternárne materiály atď. Materiál zápornej elektrody má všeobecne uhlíkové materiály, ako sú grafit, tvrdý uhlík, mäký uhlík atď. Separator je vyrobený z mikroporových materiálov. Polymerová fólia môže zabrániť prechodu elektrónov medzi dvomi elektrodami, ale umožňuje prechádzanie Li+ ionov. Elektrolýt je organické riešenie, ktoré obsahuje litniové soli. Môže poskytnúť prenosové prostredie pre Li+ iony. Obal sa používa na balenie akumulátorov. Kovy alebo plastové materiály môžu chrániť bezpečnosť a stabilitu akumulátorov.