Un aperçu des batteries au lithium-ion du fabricant de batteries au lithium-ion personnalisées

Un aperçu des batteries au lithium-ion du fabricant de batteries au lithium-ion personnalisées

Capacité à emporter, c'est la garantie des batteries. Ils nous offrent tout le confort de la puissance dans une structure compacte et utile. La difficulté solitaire est que la plupart des batteries fonctionnent rapidement et, sauf si vous utilisez un chargeur particulier, vous devez à ce stade les jeter. C'est difficile pour votre poche et terrible pour le climat aussi: partout dans le monde, nous jetons des milliards de piles consommables chaque année. Les batteries alimentées par batterie aident à résoudre ce problème et les meilleures utilisent une innovation appelée particule de lithium. Votre téléphone portable, PC, lecteur MP3 utilise très probablement des batteries au lithium-particules. Ils ont été largement utilisés depuis environ 1991, mais la science fondamentale a été découverte pour la première fois par le scientifique américain Gilbert Lewis (1875–1946) en 1912. Nous devrions étudier leur fonctionnement!

En gros, un examen synthétique se déroulant dans un petit bidon métallique. Reliez les deux finitions d'une batterie à quelque chose comme un projecteur et les réponses aux substances commencent: les composés synthétiques à l'intérieur de la batterie se séparent progressivement mais efficacement et se combinent pour former différents composés synthétiques, produisant une poussée de particules fortement chargées appelées particules et d'électrons chargés au contraire. Les particules voyagent à travers la batterie; les électrons expérimentent le circuit auquel la batterie est associée, donnant de l'énergie électrique qui anime le projecteur. La seule difficulté est que cette réponse composée ne peut se produire qu'une seule fois et d'une seule manière: c'est la raison pour laquelle les batteries normales ne peuvent généralement pas être alimentées.

Batteries alimentées par batterie = réponses réversibles

Diverses substances synthétiques sont utilisées dans les batteries alimentées par batterie et elles se divisent en différentes réponses. Le grand contraste est que les réponses synthétiques d'une batterie alimentée par batterie sont réversibles: lorsque la batteriefabricant de pack de batterie lithium-ion personnalisélibère les réponses vont dans un sens et la batterie donne de la force; lorsque la batterie est en charge, les réponses vont dans l'autre sens et la batterie assimile la puissance. Ces réactions aux substances peuvent se produire plusieurs fois de deux manières, donc une batterie alimentée par batterie vous donnera normalement quelque chose de quelques à pas moins de 10 ans de vie utile (en fonction de la fréquence à laquelle vous l'utilisez et de la façon dont vous en prenez soin il).

Comme une autre batterie defabricant de pack de batterie lithium-ion personnalisé, une batterie au lithium-particules alimentée par batterie est constituée d'au moins une force créant des compartiments appelés cellules. Chaque téléphone comporte essentiellement trois parties: une anode positive (associée à la borne positive ou + de la batterie), une cathode négative (associée à la borne négative ou -) et un composé appelé électrolyte au milieu. La borne positive est généralement produite à l'aide d'un composé de substance appelé oxyde de lithium-cobalt (LiCoO2) ou, dans des batteries plus récentes, à partir de phosphate de fer lithium (LiFePO4). La cathode négative est pour la plupart produite à l'aide de carbone (graphite) et l'électrolyte se déplace en commençant par un type de batterie puis sur le suivant - mais n'est pas trop important pour comprendre la pensée fondamentale du fonctionnement de la batterie.

Toutes les batteries lithium-particules defabricant de pack de batterie lithium-ion personnalisétravailler de manière intensive de manière similaire. Au moment où la batterie est sous tension, la borne positive d'oxyde de lithium-cobalt abandonne une partie de ses particules de lithium, qui traversent l'électrolyte jusqu'à l'anode en graphite négative et y restent. La batterie absorbe et stocke de l'énergie pendant ce cycle. Au moment où la batterie se libère, les particules de lithium retournent à travers l'électrolyte vers la borne positive, fournissant l'énergie qui contrôle la batterie. Dans les deux cas, les électrons circulent dans l'autre sens vers les particules autour du circuit externe. Les électrons ne traversent pas l'électrolyte: c'est sans aucun doute une obstruction protectrice.

Le développement des particules (à travers l'électrolyte) et des électrons (autour du circuit extérieur, dans l'autre sens) sont des cycles interconnectés, et si l'un s'arrête, l'autre s'arrête. Dans le cas où des particules arrêtent de voyager à travers l'électrolyte au motif que la batterie se libère totalement, les électrons ne peuvent pas non plus traverser le circuit externe - vous perdez donc votre capacité. De même, dans le cas où vous éteignez ce que la batterie contrôle, la progression des électrons s'arrête donc la progression des particules. La batterie arrête essentiellement de se libérer à un rythme élevé (mais elle continue de se libérer, à un rythme extrêmement modéré, même avec l'appareil séparé). Contrairement aux batteries plus simples, les batteries à particules de lithium ont des régulateurs électroniques inhérents qui dirigent la façon dont elles se chargent et se libèrent. Ils préviennent la tricherie et la surchauffe qui peuvent causer des batteries au lithiumfabricant de pack de batterie lithium-ion personnaliséfaire exploser dans certaines conditions.

1. Pendant la charge, des particules de lithium (cercles jaunes) s'écoulent de la borne positive (rouge) vers la cathode négative (bleue) à travers l'électrolyte (sombre). Les électrons circulent également de la cathode positive vers l'anode négative tout en empruntant le chemin le plus extensible autour du circuit externe. Les électrons et les particules se consolident à la cathode négative et y stockent du lithium.

2. Lorsqu'il n'y a plus de particules qui coulent, la batteriefabricant de pack de batterie lithium-ion personnaliséest complètement sous tension et prêt à être utilisé.

3. Pendant la libération, les particules refluent à travers l'électrolyte de la borne négative à la cathode positive. Les électrons passent de la cathode négative à l'anode positive via le circuit externe, contrôlant votre PC. Au moment où les particules et les électrons se rejoignent à la cathode positive, le lithium y est maintenu.

4. Lorsque toutes les particules ont reculé, la batterie est complètement libérée et doit à nouveau être mise sous tension.

Au moment où la batterie est complètement alimentée, toutes les particules de lithium sont rangées entre des couches de graphène (feuilles de carbone d'une molécule d'épaisseur) dans la cathode en graphite (elles se sont toutes déplacées d'un côté). Dans cet express sous tension, la batterie est viables un sandwich multicouche: les couches de graphène se substituent aux couches de particules de lithium. Au fur et à mesure que la batterie se libère, les particules se déplacent de l'anode en graphite vers la cathode en oxyde de cobalt (de gauche à droite). Au moment où il est complètement libéré, toutes les particules de lithium se sont déplacées vers l'anode en oxyde de cobalt sur la droite. Peu à peu, les particules de lithium reposent en couches, au milieu de couches de particules de cobalt (rouge) et de particules d'oxyde (bleu). Au fur et à mesure que la batterie se charge et se libère, les particules de lithium se dirigent vers et depuis.

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