مبدأ العمل وهيكل بطاريات الليثيوم أيون

بطارية الليثيوم أيون هي بطارية قابلة لإعادة الشحن تستخدم أيونات الليثيوم للتنقل بين الأقطاب الموجبة والسالبة للشحن والتفريغ. إنها واحدة من أكثر تقنيات البطاريات تقدما اليوم ، مع كثافة طاقة عالية ، وكثافة طاقة عالية ، وتفريغ ذاتي منخفض ، وبدون تأثير على الذاكرة. وغيرها من المزايا ، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المعدات الإلكترونية ، والأدوات الكهربائية ، والمركبات الكهربائية وغيرها من المجالات.

مبدأ عمل بطارية ليثيوم أيون: عند شحن البطارية ، يطبق مصدر الطاقة الخارجي جهدا موجبا على البطارية ، مما يتسبب في هروب أيونات الليثيوم من مادة القطب الموجب ، والمرور عبر محلول المنحل بالكهرباء وتكون مضمنة في مادة القطب السالب في الوقت نفسه ، تمر الإلكترونات من القطب الموجب عبر الدائرة الخارجية للوصول إلى القطب السالب بحيث يحصل القطب السالب على شحنة لتحقيق عملية شحن البطارية. عند تفريغ البطارية ، تقوم دائرة خارجية بتطبيق جهد سالب على البطارية مما يتسبب في هروب أيونات الليثيوم من مادة القطب السالب والمرور عبر محلول المنحل بالكهرباء ويتم تضمينها في مادة القطب الموجب في نفس الوقت تمر الإلكترونات من القطب السالب عبر دائرة خارجية ممتدة عن طريق الوصول إلى القطب الموجب يؤدي إلى فقدان الشحن وبالتالي تحقيق عملية تفريغ البطارية.

هيكل بطارية ليثيوم أيون: تتكون بطارية ليثيوم أيون من قطب موجب ، قطب سالب ، فاصل ، إلكتروليت ، غلاف ومكونات أخرى. مادة القطب الموجب هي بشكل عام أكسيد من المعدن يحتوي على الليثيوم مثل أكسيد الكوبالت الليثيوم ومنجنات الليثيوم والمواد الثلاثية وما إلى ذلك. تحتوي مادة القطب السالب بشكل عام على مواد كربونية مثل الجرافيت والكربون الصلب والكربون الناعم وما إلى ذلك. الفاصل مصنوع من مواد صغيرة يسهل اختراقها . يمكن أن يمنع فيلم البوليمر تدفق الإلكترونات بين قطبين كهربائيين ولكنه يسمح بمرور أيونات Li + . المنحل بالكهرباء هو المحاليل العضوية التي تحتوي على أملاح الليثيوم. يمكن أن توفر وسيلة نقل ل Li + ion. يستخدم السكن لحزمة البطاريات . يمكن للمواد المعدنية أو البلاستيكية حماية سلامة واستقرار البطاريات.