Komposisi baterei lithium-ion

Komposisi lan daur ulang baterei lithium-ion

Ingbaterei lithium-ionkasusun saka elektrolit, separator, katoda lan anoda lan kasus.

Elektroliting baterei lithium-ion bisa dadi gel utawa polimer, utawa campuran gel lan polimer.

Elektrolit ing baterei Li-ion tumindak minangka medium kanggo transportasi ion ing baterei.Biasane kasusun saka uyah lithium lan pelarut organik.Elektrolit nduweni peran penting ing transportasi ion antarane elektroda positif lan negatif saka baterei lithium-ion, supaya baterei bisa entuk tegangan dhuwur lan Kapadhetan energi dhuwur.Elektrolit umume kasusun saka pelarut organik kemurnian dhuwur, uyah elektrolit litium lan aditif sing dibutuhake kanthi ati-ati digabungake ing proporsi tartamtu ing kahanan tartamtu.

Bahan katodajinis baterei lithium-ion:

• LiCoO2
• Li2MnO3
• LiFePO4
• NCM
• NCA

 Bahan katoda kalebu biaya luwih saka 30% saka kabeh baterei.

Anoda kasebutsaka baterei lithium-ion ngandhut

Banjur anoda baterei lithium-ion kasusun saka babagan 5-10 biaya persentasi saka kabeh baterei.Bahan anoda adhedhasar karbon minangka bahan anoda sing umum digunakake kanggo baterei lithium-ion.Dibandhingake karo anoda lithium logam tradisional, nduweni safety lan stabilitas sing luwih dhuwur.Bahan anoda adhedhasar karbon utamane asale saka grafit alami lan buatan, serat karbon lan bahan liyane.Antarane wong-wong mau, grafit minangka bahan utama, sing nduweni area permukaan spesifik sing dhuwur lan konduktivitas listrik, lan bahan karbon uga nduweni stabilitas kimia lan daur ulang sing apik.Nanging, kapasitas bahan elektroda negatif adhedhasar karbon relatif kurang, sing ora bisa nyukupi syarat sawetara aplikasi kanggo kapasitas sing luwih dhuwur.Mulane, saiki ana sawetara riset babagan bahan karbon anyar lan bahan komposit, ngarep-arep bisa nambah kapasitas lan siklus urip bahan elektroda negatif adhedhasar karbon.

Isih nduweni materi elektroda negatif silikon-karbon.Bahan silikon (Si): Dibandhingake karo elektroda negatif karbon tradisional, elektroda negatif silikon duwe kapasitas spesifik lan kapadhetan energi sing luwih dhuwur.Nanging, amarga tingkat expansion gedhe saka materi silikon, iku gampang kanggo nimbulaké expansion volume elektroda, mangkono shortening urip baterei.

Pamisahsaka baterei lithium-ion minangka bagéyan penting kanggo njamin kinerja baterei lan safety.Fungsi utama separator yaiku kanggo misahake elektroda positif lan negatif, lan ing wektu sing padha, uga bisa mbentuk saluran kanggo gerakan ion lan njaga elektrolit sing dibutuhake.Kinerja lan paramèter sing ana gandhengane karo pemisah baterei lithium-ion dikenalake kaya ing ngisor iki:

1. Stabilitas kimia: Diafragma kudu duwe stabilitas kimia sing apik, tahan korosi sing apik lan tahan tuwa ing kahanan pelarut organik, lan bisa njaga kinerja sing stabil ing kahanan sing atos kayata suhu dhuwur lan kelembapan sing dhuwur.

2. Kekuwatan mekanik: Pemisah kudu nduweni kekuatan mekanik lan elastisitas sing cukup kanggo mesthekake kekuatan tensile sing cukup lan resistensi nyandhang kanggo nyegah karusakan sajrone perakitan utawa panggunaan.

3. Konduktivitas ion: Ing sistem elektrolit organik, konduktivitas ion luwih murah tinimbang sistem elektrolit banyu, saéngga pemisah kudu nduweni karakteristik resistensi kurang lan konduktivitas ionik sing dhuwur.Ing wektu sing padha, kanggo ngurangi resistensi, kekandelan pemisah kudu tipis sabisa kanggo nggawe area elektroda sabisa.

4. Stabilitas termal: Nalika ora normal utawa gagal kayata overcharge, overdischarge, lan short circuit dumadi nalika operasi baterei, separator kudu duwe stabilitas termal apik.Ing suhu tartamtu, diaphragm kudu lemes utawa nyawiji, saéngga ngalangi sirkuit internal baterei lan nyegah kacilakan safety baterei.

5. Wetting lan struktur pori sing bisa dikontrol: Struktur pori lan lapisan permukaan pemisah kudu nduweni kontrol wetting sing cukup kanggo njamin pemisah, saéngga ningkatake daya lan siklus urip baterei.Umumé ngandika, polyethylene flake (PP) lan polyethylene flake (PE) microporous diaphragms minangka bahan diaphragm umum ing saiki, lan rega relatif murah.Nanging ana bahan pemisah baterei lithium-ion liyane, kayata poliester, sing nduweni kinerja apik, nanging regane relatif dhuwur.