වර්තමාන සමාජය තුළ බලශක්ති හිඟය, පරිසර දූෂණය සහ වෙනත් ගැටළු මානව වර්ගයාට වැදගත් ගැටළු මතු කර ඇත.විවිධ බැටරි නිෂ්පාදකයින් මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා උසස් නියෝජිතයෙකු ලෙස විවිධ වර්ගයේ බැටරි, විශේෂයෙන්ම ලිතියම්-අයන බලය ලිතියම්-අයන බැටරි ක්රියාකාරීව පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය කර ඇත.ලිතියම් බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වන ලිතියම්-අයන බැටරි යෙදුමේ සහ ප්‍රවර්ධනයේ ඇති බාධාව නම්, ඒකාබද්ධ යෙදුමේදී බැටරි පැකේජයේ ඇති තනි බැටරියක් අසමත් වීම, බැටරි පැකේජයේ සමස්ත ක්‍රියාකාරීත්වය අඩුවීම සහ බැටරි පැකේජය සීමාව ඉක්මවා භාවිතා කිරීමයි. .
රැහැන් රහිත බුරුසු රහිත මිටිය සරඹ DC2808/20Vබැටරියේ ක්‍රියාකාරී ද්‍රව්‍යය ලිතියම් අයන බැටරියක් ලෙස හඳුන්වනු ලබන අතර එය ප්‍රාථමික ලිතියම් අයන බැටරියක් සහ ද්විතියික ලිතියම් අයන බැටරියක් ලෙස බෙදා ඇත.
කාබන් දත්ත සමඟ ලිතියම් අයන ඇතුළු කිරීමට සහ විසන්ධි කළ හැකි බැටරියකට පිරිසිදු ලිතියම් සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් ලෙසද, ලිතියම් සංයෝගයක් ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් ලෙසද, මිශ්‍ර ඉලෙක්ට්රෝලය ඉලෙක්ට්රෝලය ලෙසද භාවිතා කළ හැක.
ලිතියම් අයන බැටරියක ධන ඉලෙක්ට්රෝඩයේ දත්ත සාමාන්‍යයෙන් ලිතියම් වල ක්‍රියාකාරී සංයෝග වලින් සමන්විත වන අතර සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩය විශේෂ අණුක ව්‍යුහයක් සහිත කාබන් වේ.ධනාත්මක දත්තවල පොදු වැදගත් අංගය LiCoO2 වේ.ආරෝපණය කිරීමේදී, බැටරියේ උතුරු සහ දකුණු ධ්‍රැවවල විද්‍යුත් විභවය මගින් ධන ඉලෙක්ට්රෝඩයේ ඇති සංයෝගයට ලිතියම් අයන මුදා හැරීමට බල කරන අතර සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩ අණු කාබන් තුළ ස්තර ව්‍යුහයක් තුළ තැන්පත් වේ.විසර්ජනය අතරතුර, ලිතියම් අයන ස්ථර කාබන් වලින් වෙන් කර ධන ආරෝපිත සංයෝගය සමඟ නැවත ඒකාබද්ධ වේ.ලිතියම් අයන චලනය කිරීමේදී විදුලි ධාරාවක් ඇතිවේ.
රසායනික ප්රතික්රියාවේ මූලධර්මය ඉතා සරල වුවද, සැබෑ කාර්මික නිෂ්පාදනයේදී, සලකා බැලිය යුතු ප්‍රායෝගික ගැටලු රාශියක් ඇත: ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩයේ දත්ත ආකලන සඳහා නැවත නැවත ආරෝපණ ක්‍රියාකාරකම් සඳහා අවධාරනය කළ යුතු අතර සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩයේ දත්තවල තවත් අඩංගු විය යුතුය. අණුක ව්යුහය සැලසුම් මට්ටමේ ලිතියම් අයන;ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩය සහ සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩය අතර පිරවූ ඉලෙක්ට්රෝලය තුළ, ස්ථායීතාවයට අමතරව, බැටරියේ ප්රතිරෝධය අඩු කිරීම සඳහා විශිෂ්ට සන්නායකතාවයක් ඇත.
ලිතියම්-අයන බැටරියට නැවත කැඳවීමේ බලපෑමක් නොමැති වුවද, නැවත නැවත ආරෝපණය කිරීමෙන් පසුව එහි ධාරිතාව තවමත් අඩු වනු ඇත, එය ප්‍රධාන වශයෙන් ධනාත්මක හා සෘණ දත්තවල වෙනස්කම් නිසාය.අණුක මට්ටමේ සිට, ධනාත්මක සහ සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩ මත ලිතියම් අයන වල කුහරය ව්යුහය ක්රමයෙන් කඩා වැටී අවහිර කරනු ඇත.රසායනික දෘෂ්ටි කෝණයකින්, එය ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩයේ සහ සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩයේ දත්ත ක්රියාකාරිත්වය නිෂ්ක්රීය කිරීම වන අතර ද්විතියික ප්රතික්රියාවේ දී ස්ථායී වන අනෙකුත් සංයෝග පෙනේ.ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩ දත්ත ක්රමයෙන් ඉවත් කිරීම වැනි සමහර භෞතික තත්වයන් ද ඇත, එමඟින් බැටරියේ ඇති ලිතියම් අයන ප්‍රමාණය අවසානයේදී අඩු කරනු ඇත, එය ආරෝපණය කිරීමේදී සහ විසර්ජනය කිරීමේදී නිදහසේ ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි.
අධික ආරෝපණය සහ විසර්ජනය ලිතියම්-අයන බැටරි වල ඉලෙක්ට්රෝඩ වලට ස්ථිර හානියක් සිදු කරයි.අණුක මට්ටමින්, ඇනෝඩ කාබන් විමෝචනය ලිතියම් අයන අධික ලෙස මුදා හැරීමට සහ ස්තර ව්යුහය අඩුවීමට හේතු වන බවත්, අධික ලෙස ආරෝපණය කිරීම අධික ලෙස ආරෝපණය කිරීමට හේතු වන බවත්, ලිතියම් අයන කැතෝඩ කාබන් ව්‍යුහයට සම්බන්ධ වී නොමැති අතර සමහරක් ලිතියම් අයන තවදුරටත් මුදා හැරිය නොහැක.ලිතියම්-අයන බැටරි සාමාන්‍යයෙන් ආරෝපණ සහ විසර්ජන පාලන පරිපථ වලින් සමන්විත වන්නේ එබැවිනි.
පසු කාලය: ජනවාරි-17-2022