Odhalení jádra: Komponenty lithiových baterií

V srdci a Lithiová baterie leží katoda, pozitivní elektroda zásadní pro výkon baterie. Mezi běžné katodové materiály patří oxid lithium kobaltu (LICOO2), oxid lithium manganu (limn2O4) a lithiový železný fosfát (LifePo4). Volba katodového materiálu ovlivňuje faktory, jako je hustota energie, bezpečnost a náklady.

Anoda slouží jako negativní elektroda v lithiové baterii. Anoda, která je obvykle vyrobena z uhlíku, umožňuje lithiovým iontům pohybovat se mezi katodou a anodou během cyklů nabíjení a vypouštění baterie. Mezi běžné anodové materiály patří grafit a různé formy uhlíkových kompozitů.

Oddělení katody a anody je kritická složka známá jako separátor. Tato tenká porézní membrána zabraňuje přímému kontaktu mezi oběma elektrodami a zajišťuje prevenci zkratu a umožňuje tok lithiových iontů. Mezi běžné separátorové materiály patří polyethylen nebo polypropylen.

Elektrolyt je vodivý roztok, který usnadňuje pohyb lithiových iontů mezi katodou a anodou. V lithiových bateriích je elektrolyt obvykle lithiovou sůl rozpuštěnou v rozpouštědle. Volba elektrolytu ovlivňuje výkon, bezpečnost a teplotní stabilitu baterie.

Lithiová sůl je klíčovou součástí elektrolytu a je zodpovědná za zvýšení vodivosti roztoku elektrolytu. Mezi běžné lithiové soli patří lithium hexafluorofosfát (Lipf6) a lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (Litfsi).

Současný sběratel je vodivý materiál, který shromažďuje a distribuuje elektrický proud produkovaný během vypouštění baterie. Mezi běžné materiály pro současné sběratele patří hliník pro stranu katody a měď pro stranu anody.

Bydlení nebo pouzdro zapouzdřuje celou baterii a poskytuje strukturální podporu, ochranu a izolaci. Často je vyrobena z materiálů, jako je nerezová ocel nebo hliník, aby odolala vnějším tlakům a podmínkám prostředí.

Pro bezpečnostní účely jsou lithiové baterie vybaveny větracím otvorem, který uvolňuje plyn v případě nadměrného nahromadění tlaku v baterii. Tato bezpečnostní funkce zabraňuje potenciálním rizikům, jako je otok nebo prasknutí.

Terminál slouží jako bod připojení pro elektrické vodiče, což umožňuje tok elektrického proudu do a ven z baterie. Terminály jsou obvykle vyrobeny z vodivých materiálů, jako je měď nebo hliník.