Litija akumulatoru nozares terminoloģija un skaidrojums: 1. daļa

Dec 10, 2024 Atstāj ziņu

640

 

 

Litija jonu akumulators:Tas ir akumulatoru veids, kas izmanto materiālus, kas var tikt pakļauti litija jonu ievietošanas/izvilkšanas reakcijām kā pozitīvu un negatīvu elektrodu aktīviem materiāliem, un izmanto organiskos elektrolītus vai polimēru elektrolītus, kas satur litija sāļus. Tas ir sekundārs akumulators (ti, atkārtoti uzlādējams akumulators), kura darbība galvenokārt ir atkarīga no litija jonu kustības starp pozitīvo un negatīvo elektrodu.

 

 

Šūna:attiecas uz pamata ierīci un bloku, kas tieši pārvērš ķīmisko enerģiju elektroenerģijā, ko sauc arī par akumulatora elementu. Tā ir galvenā sastāvdaļa, kas veido akumulatoru, ģenerējot elektrisko enerģiju, izmantojot iekšējās ķīmiskās reakcijas.

 

 

Litija šūna:Akumulatora veids, kurā kā pozitīvā/negatīvā elektroda materiāls tiek izmantots litija metāls vai litija sakausējums un neūdens elektrolīta šķīdums. Starp tiem litija jonu baterijas (LIB) ir visplašāk izmantotās. Tie nesatur metālisku litiju, bet izmanto litija sakausējuma metālu oksīdus kā pozitīvo elektrodu materiālus un grafītu kā negatīvo elektrodu materiālus un nodrošina litija jonu transportēšanu caur neūdens elektrolītiem.

 

 

Primārā šūna:Ierīce, kas ģenerē elektrisko strāvu redoksreakcijās, kas ķīmisko enerģiju pārvērš elektroenerģijā, izmantojot elektrodu potenciālu starpību starp elektrodiem.

 

 

Sekundārā šūna:Elektroķīmiska ierīce, kas var uzglabāt ķīmisko enerģiju un vajadzības gadījumā atbrīvot elektrisko enerģiju. Uzlādes laikā tas pārvērš elektrisko enerģiju ķīmiskajā enerģijā un uzglabā to, un pēc tam izlādes laikā ķīmisko enerģiju pārvērš elektriskajā enerģijā.

 

 

Degvielas šūna:Ierīce, kas tieši pārvērš degvielas un oksidētāja (parasti skābekļa) ķīmisko enerģiju elektroenerģijā, izmantojot elektroķīmiskas reakcijas. Šo pārveidošanas procesu neierobežo Karno cikls, tāpēc tam ir augsta enerģijas pārveidošanas efektivitāte.

 

 

Sārma šūna:Akumulators, kas izmanto ķīmisku reakciju starp cinku un mangāna dioksīdu, lai radītu elektrisko enerģiju. Tas var būt primārais vai sekundārais akumulators. Šāda veida akumulatoru galvenā īpašība ir tā, ka tā elektrolīts ir sārmains, parasti kā elektrolītu izmanto kālija hidroksīda (KOH) ūdens šķīdumu, tādēļ nosaukums "sārma akumulators".

 

 

Sausā šūna:pazīstams arī kā primārais akumulators, ir sprieguma baterijas veids, kas izmanto noteiktu absorbentu (piemēram, zāģu skaidas vai želatīnu), lai padarītu tā saturu par pastu, kas nepārplūst, lai radītu līdzstrāvu.

 

 

Cietā elektrolīta šūna:Tas ir akumulatora veids, kurā tradicionālo šķidro elektrolītu vietā tiek izmantoti cietie elektrolīti. Atbilstoši sacietēšanas pakāpei cietvielu baterijas var iedalīt puscietvielu baterijās un visās cietvielu baterijās. Puscietā stāvoklī esošās baterijas samazina izmantotā elektrolīta daudzumu uz šķidrā stāvokļa akumulatoru bāzes un palielina kompozītmateriālu elektrolītu izmantošanu; Visas cietvielu baterijas pilnībā novērš sākotnējo elektrolītu un izmanto cietos elektrolītus ar pozitīvo un negatīvo elektrodu, kas atdalīts ar plānām plēvēm.

 

 

Viss cietvielu uzlādējamais litija jonu akumulators:Kā norāda nosaukums, tas attiecas uz litija jonu akumulatoru, kurā elektrodi (pozitīvie un negatīvie elektrodi) un elektrolīts ir cietā stāvoklī. Šāda veida akumulators sastāv no trim daļām: pozitīvā elektroda materiāla, cietā elektrolīta un negatīvā elektroda materiāla, un tajā nav nekādu šķidru komponentu. Pozitīvais elektrods parasti ir izgatavots no litija metāla vai litija jonu savienojumiem, savukārt negatīvais elektrods ir izgatavots no oglekļa materiāliem vai litija titanāta sāļiem. Cietie elektrolīti sastāv no neorganiskiem cietiem materiāliem, piemēram, oksīdiem, sulfīdiem vai fosfātiem.

 

 

Gēla polimēra uzlādējams litija jonu akumulators:tas ir sava veida litija jonu akumulators, kas kā jonu vadīšanas vidi izmanto gēla polimēra elektrolītu. Šāda veida akumulatori pēc struktūras ir līdzīgi šķidriem litija jonu akumulatoriem, taču galvenā atšķirība ir elektrolītā. Gēla polimēra elektrolīts sastāv no polimēra un sāls maisījuma, un tam var pievienot plastifikatorus un citas piedevas, lai uzlabotu jonu vadītspēju. Elektrolīts var būt "sauss" vai "koloidāls", no kuriem lielākā daļa ir polimēru gēla elektrolīti.

 

 

Puscietā stāvoklī esoša litija jonu akumulators:attiecas uz akumulatoru, kurā viens elektrods nesatur šķidru elektrolītu un otrs elektrods satur šķidru elektrolītu vai kurā cietā elektrolīta masa vai tilpums vienā šūnā veido pusi no kopējās elektrolīta masas vai tilpuma šūnā. Šāda veida akumulatoros ir apvienotas dažas šķidro un cietvielu akumulatoru īpašības, saglabājot šķidro bateriju augstu jonu vadītspēju, vienlaikus nodrošinot arī cietvielu akumulatoru augstu drošību un strukturālo stabilitāti.

 

 

Monētas Li jonu šūna:pazīstams arī kā litija jonu monētu elements vai pogu akumulators, ir akumulatora veids ar maziem ārējiem izmēriem, lielu diametru un plānu biezumu. Darbības princips ir balstīts uz litija jonu atgriezenisku ievietošanu un ekstrakciju starp pozitīvo un negatīvo elektrodu. Uzlādes laikā litija joni tiek deinterkalēti no pozitīvā elektroda materiāla, caur elektrolītu pārvietojas uz negatīvo elektrodu un iestrādāti negatīvā elektroda materiālā; Izlādes laikā litija joni tiek atbrīvoti no negatīvā elektroda un caur elektrolītu atgriežas pozitīvajā elektrodā, savukārt elektroni plūst no negatīvā elektroda uz pozitīvo elektrodu caur ārēju ķēdi, radot elektrisko enerģiju.

 

 

Želejas rullītis:Želejas rullis ir cauruļveida struktūra, ko izmanto, lai atbalstītu un aizsargātu velmētus materiālus, kas parasti ir cilindriski vai koniski.

 

 

Šūna var:Kā svarīgu akumulatora sastāvdaļu to galvenokārt izmanto, lai iepakotu un aizsargātu elektrolītu un elektrodus akumulatora iekšpusē.

 

 

Šūnas vāks:Tas ir īpaši akumulatoriem izstrādāts vāciņš, kura galvenā funkcija ir aizsargāt akumulatora iekšējo struktūru un ķēdes, novērst ārējo faktoru, piemēram, putekļu, mitruma vai citu piesārņotāju iekļūšanu akumulatorā, un tādējādi ietekmēt normālu akumulatora darbību. . To parasti uzstāda akumulatora augšpusē vai sānos, lai nodrošinātu tā iekšējo blīvējumu vai bloķēšanas mehānismu.

 

 

Vāka blīvējuma maisījums:Ķīmiska viela vai maisījums, ko īpaši izmanto, lai noslēgtu akumulatora korpusa atveri. Tās galvenās funkcijas ir akumulatora iekšpuses aizsardzība, blīvējuma nodrošināšana un akumulatora drošības uzlabošana.

 

 

Elektrods:Tā ir eksperimentāla iekārta, ko izmanto elektrisko signālu noteikšanai, elektriskās stimulācijas veikšanai un nervu šūnu aktivitātes reģistrēšanai. To plaši izmanto dažādās jomās, piemēram, biotehnoloģijā, medicīnas iekārtās, elektroniskajos produktos un automobiļos. Atbilstoši to dažādajām funkcijām un lietošanas metodēm elektrodu loksnes var iedalīt dažādos veidos, piemēram, ierakstīšanas elektrodos, elektriskās stimulācijas elektrodos, atsauces elektrodos, zemējuma elektrodos utt. Turklāt atkarībā no dažādiem materiāliem un izmantošanas veida elektrodu loksnes var būt sīkāk sadalīts dažādos veidos, piemēram, pašlīmējošās elektrodu loksnēs, silikona elektrodu loksnēs, vadošās elektrodu loksnēs, neaustās elektrodu loksnēs utt.

 

 

Pozitīvs elektrods:parasti attiecas uz elektrodu ar augstu potenciālu, kas satur aktīvās vielas, kuras izlādes laikā tiek reducētas. Tā ir galvenā sastāvdaļa, ko izmanto litija jonu akumulatoros litija jonu uzglabāšanai un atbrīvošanai.

 

 

Negatīvs elektrods:parasti attiecas uz elektrodu ar augstu potenciālu, kas satur aktīvās vielas, kuras izlādes laikā tiek reducētas. Akumulatorā negatīvais elektrods ir gals ar zemāku potenciālu. Izlādes laikā negatīvais elektrods atbrīvo elektronus un pieņem litija jonus no pozitīvā elektroda.

 

 

641

 

Dzelzs litija fosfāts:Tas ir litija jonu akumulatoru elektrodu materiāls ar ķīmisko formulu LiFePO4 (LFP). Tā priekšrocības ir augsts enerģijas blīvums, augsta drošība un ilgs kalpošanas laiks.

 

 

Niķeļa kobalta mangāns:Niķeļa kobalta mangāns ir galvenais trīskāršo pozitīvo elektrodu materiāls litija jonu akumulatoriem ar ķīmisko formulu LiNixCoyMn1-x-yO2. Ar lielāku īpatnējo jaudu un zemākām izmaksām nekā vienības pozitīvo elektrodu materiāliem. Litija kobalta oksīds ir viens no visplašāk izmantotajiem akumulatoru materiāliem, taču kobalta resursi kļūst arvien ierobežotāki, dārgāki, un litija kobalta oksīda akumulatoru izmantošana apdraud drošību.

 

 

Grafīta negatīvā elektroda materiāls:Pateicoties lieliskajai vadītspējai un ķīmiskajai stabilitātei, tas ir kļuvis par vienu no visbiežāk izmantotajiem negatīvo elektrodu materiāliem litija jonu akumulatoros. Tas var atgriezeniski ievietot un noņemt litija jonus, tādējādi panākot elektriskās enerģijas uzglabāšanu un atbrīvošanu uzlādes un izlādes procesa laikā. Grafīta kristāliskā struktūra ir stabila, ar lielu molekulāro atstarpi, kas ir saderīga ar litija jonu ievietošanu un atdalīšanu. Tajā pašā laikā tā lielais īpatnējais virsmas laukums nodrošina lielu elektroķīmiskās reakcijas virsmu, kas palīdz uzlabot akumulatoru enerģijas blīvumu un jaudas blīvumu.

 

 

Cietais ogleklis:Cietais ogleklis ir ogleklis, kas pēc apstrādes augstā temperatūrā negrafitizējas, un tā iekšējais kristālu izvietojums ir izjaukts ar lieliem starpslāņu atstatumiem. Šī unikālā struktūra ļauj cietā oglekļa negatīvajam elektrodam uzkrāt lielāku lādiņu tajā pašā tilpumā, tādējādi uzlabojot akumulatora enerģijas blīvumu un izturību.

 

 

Mīksts ogleklis:attiecas uz amorfu oglekli, ko var grafitizēt augstas temperatūras apstākļos (parasti virs 2500 grādiem). Mīkstajiem oglekļa materiāliem ir zemāka kristāliskums (ti, grafitizācijas pakāpe) un lielāka atgriezeniskā īpatnējā jauda, ​​parasti lielāka par 300 mAh/g. Turklāt mīkstajiem oglekļa materiāliem ir arī laba saderība ar elektrolītiem, kas palīdz uzlabot akumulatoru riteņbraukšanas stabilitāti.

 

 

Cilne:Tas ir metāla vadītājs akumulatorā, kas izvada pozitīvos un negatīvos elektrodus no šūnas iekšpuses. Tās forma ir līdzīga "ausim", tāpēc arī nosaukums. Ji'er parasti sastāv no metāla sloksnes un gumijas sloksnes. Metāla sloksne tiek izmantota vadītspējai, savukārt gumijas sloksnei ir nozīme blīvēšanā un savienošanā.

 

 

Saistviela:Pazīstama arī kā līmviela vai saistviela, ir viela, kas var cieši savienot divus vai vairākus materiālus, izmantojot fizikālas vai ķīmiskas reakcijas. Maisījums, kas parasti sastāv no vairākiem komponentiem, tostarp, bet ne tikai, bāzes materiāliem.

 

 

Šķīdinātājs:Akumulatora kvalitātes šķīdinātājs attiecas uz augstas tīrības pakāpes organiskiem savienojumiem, ko izmanto, lai sagatavotu elektrolītu šķīdumus akumulatoros. Kā elektrolītu nesējs šķīdinātāji var izšķīdināt elektrolītu sāļus un veicināt jonu vadīšanu starp akumulatora pozitīvajiem un negatīvajiem elektrodiem, tādējādi nodrošinot normālu akumulatora darbību un veiktspēju.

 

 

Vadītspējīgs līdzeklis:Vadoša viela, kas pievienota elektrodu izgatavošanas laikā, lai nodrošinātu labu elektroda uzlādes un izlādes veiktspēju. Tam ir nozīme mikrostrāvu savākšanā starp aktīvajām vielām un starp aktīvajām vielām un strāvas kolektoriem, samazina elektrodu kontakta pretestību, paātrina elektronu kustības ātrumu un efektīvi uzlabo litija jonu migrācijas ātrumu elektrodu materiālos, tādējādi uzlabojot uzlādi un elektrodu izlādes efektivitāte.

 

 

Piedeva:Litija akumulatoru piedevas var iedalīt dažādos veidos, pamatojoties uz to funkcijām un iedarbību, galvenokārt iekļaujot plēvi veidojošās piedevas, funkcionālās piedevas, drošības piedevas utt.

 

  • Plēvi veidojoša piedeva

 

Definīcija:To galvenokārt izmanto, lai izveidotu stabilu un blīvu cieto elektrolīta membrānu (SEI) uz elektrodu virsmas, lai novērstu tiešu kontaktu starp elektrodiem un elektrolītiem, tādējādi izvairoties no iekšējiem īssavienojumiem akumulatoros.

 

Izplatītākie veidi:piemēram, etilēna karbonāts (EC), propilēnkarbonāts (PC) utt.

 

  • Funkcionālās piedevas

 

Definīcija:Galvenokārt izmanto, lai uzlabotu noteiktu akumulatoru veiktspēju, piemēram, palielinātu akumulatora ietilpību, uzlabotu akumulatora uzlādes un izlādes efektivitāti un palielinātu akumulatora darbības laiku.

 

Izplatītākie veidi:ietver virsmaktīvās vielas, reoloģiskos līdzekļus, daļiņu pastiprinātājus, mitrināšanas un izkliedēšanas līdzekļus utt.

 

  • Drošības piedevas

 

Definīcija:Galvenokārt izmanto, lai uzlabotu akumulatoru drošības rādītājus, piemēram, liesmas slāpētājus, sprādziendrošus līdzekļus utt.

 

Izplatītākie veidi:piemēram, LiAlO2, LiBOB, LiPF6 utt.

 

 

Vara folija:Vara folija litija akumulatoriem ir metāla vara folija, ko ražo elektrolīzē un virsmu apstrādā ar vara izejvielām. Biezums parasti ir mazāks par 18 mikroniem, un visbiežāk izmantotā vara folija ir mazāka par 12 mikroniem. Tas kalpo gan kā negatīvo elektrodu aktīvo materiālu nesējs, gan strāvas savācējs negatīvo elektrodu elektronu savākšanai un vadīšanai litija jonu akumulatoros, kam ir būtiska ietekme uz negatīvo elektrodu ražošanas procesu un litija jonu akumulatoru elektroķīmisko veiktspēju.

 

 

Alumīnija folija:Litija jonu akumulatora alumīnija folija attiecas uz litija jonu akumulatoru pozitīvo elektrodu foliju, kas ir nemodificēta pozitīvā elektroda folija, kuras biezums ir aptuveni 0,01 mm, kas pazīstama arī kā strāvas kolektora alumīnija folija. Strāvas kolektors ir viena no litija bateriju galvenajām sastāvdaļām, kuras galvenā funkcija ir savākt strāvu, ko rada akumulatora aktīvā materiāla, lai veidotu lielāku strāvas izvadi uz āru, vienlaikus nodrošinot pietiekamu kontaktu ar aktīvo materiālu. . Litija baterijās alumīnija foliju bieži izmanto kā pozitīvu elektrodu strāvas savācēju, jo tai ir lieliska vadītspēja, elastība un izturība pret koroziju.

 

 

Apakšējās blīves izolators:Kā norāda nosaukums, tā ir blīve, kas atrodas litija akumulatora apakšā. To galvenokārt izmanto, lai aizpildītu spraugas akumulatora iekšpusē, ko izraisa izmēru un materiālu atšķirības starp komponentiem, uzlabojot akumulatora saspiežamību un drošību. Konkrēti, litija akumulatora apakšējo blīvju funkcijas galvenokārt ietver blīvēšanu, izolāciju, fiksāciju un triecienu absorbciju.

 

 

Lente:Tā ir plaši izmantota spiedienjutīga lente litija bateriju elementu starpproduktu ražošanas procesā, piemēram, tinumos/laminācijā, apvalka metināšanā un blīvēšanā. Tās galvenā funkcija ir izolēt, salabot litija akumulatora komponentus un aizsargāt dažādas akumulatora daļas.

 

 

Centrālā tapa:Tā ir svarīga litija akumulatora sastāvdaļa, kas atrodas akumulatora centrā, ko izmanto, lai savienotu akumulatora pozitīvo un negatīvo polu un kalpo kā strāvas pārvades kanāls. Tās galvenās funkcijas ietver strāvas pārvadi, strukturālo atbalstu un siltuma pārvaldību.

Nosūtīt pieprasījumu