De réir staitisticí, tá an t-éileamh domhanda ar chadhnraí litiam-ian tar éis 1.3 billiún a bhaint amach, agus le leathnú leanúnach na réimsí iarratais, tá an figiúr seo ag méadú bliain i ndiaidh bliana.Mar gheall air seo, leis an ardú tapa ar úsáid cadhnraí litiam-ian i dtionscail éagsúla, tá feidhmíocht sábháilteachta na ceallraí ag éirí níos suntasaí, rud a éilíonn ní hamháin feidhmíocht den scoth a mhuirearú agus a urscaoileadh cadhnraí litiam-ian, ach freisin éilíonn leibhéal níos airde. feidhmíochta sábháilteachta.Go cadhnraí litiam sa deireadh cén fáth dóiteáin agus fiú pléascadh, cad is féidir bearta a sheachaint agus a dhíchur?
Gcéad dul síos, déanaimis tuiscint a fháil ar chomhdhéanamh ábhartha cadhnraí litiam.Braitheann feidhmíocht cadhnraí litiam-ian go príomha ar struchtúr agus ar fheidhmíocht ábhair inmheánacha na gcadhnraí a úsáidtear.Áirítear leis na hábhair ceallraí inmheánacha seo ábhar leictreoid diúltach, leictrilít, diaphragm agus ábhar leictreoid dhearfach.Ina measc, cinneann rogha agus cáilíocht na n-ábhar dearfacha agus diúltacha go díreach feidhmíocht agus praghas cadhnraí litiam-ian.Dá bhrí sin, tá taighde na n-ábhar leictreoid dhearfach agus diúltach ardfheidhmíochta saor agus ardfheidhmíochta mar fhócas d'fhorbairt thionscal ceallraí litiam-ian.
Roghnaítear an t-ábhar leictreoid diúltach go ginearálta mar ábhar carbóin, agus tá an fhorbairt sách aibí faoi láthair.Tá forbairt na n-ábhar catóide tar éis éirí ina fhachtóir tábhachtach a theorannú feabhas breise ar fheidhmíocht ceallraí litiam-ian agus laghdú praghais.I dtáirgeadh tráchtála cadhnraí litiam-ian atá ann faoi láthair, is ionann costas ábhar catóide agus thart ar 40% den chostas iomlán ceallraí, agus déanann laghdú ar phraghas ábhar catóide a chinneadh go díreach laghdú ar phraghas cadhnraí litiam-ian.Tá sé seo fíor go háirithe maidir le cadhnraí cumhachta litiam-ian.Mar shampla, ní gá ceallraí litiam-ian beag le haghaidh fón póca ach thart ar 5 gram d'ábhar catóide, agus d'fhéadfadh go mbeadh suas le 500 kg d'ábhar catóide ag teastáil ó cheallraí cumhachta litiam-ian chun bus a thiomáint.
Cé go teoiriciúil go bhfuil go leor cineálacha ábhar ann is féidir a úsáid mar leictreoid dhearfach cadhnraí Li-ian, is é LiCoO2 príomh-chomhpháirt an ábhair leictreoid dhearfach coitianta.Agus é á mhuirearú, cuireann an poitéinseal leictreach a chuirtear le dhá chuaille na ceallraí iallach ar chomhdhúil an leictreoid dhearfach chun hiain litiam a scaoileadh, atá leabaithe i gcarbón an leictreoid diúltach le struchtúr lamellar.Nuair a scaoiltear amach iad, deascann na hiain litiam as struchtúr lamellar an charbóin agus athchuireann siad leis an gcomhdhúil ag an leictreoid dhearfach.Gineann gluaiseacht na n-ian litiam sruth leictreach.Is é seo an prionsabal maidir le conas a oibríonn cadhnraí litiam.
Cé go bhfuil an prionsabal simplí, i dtáirgeadh tionsclaíoch iarbhír, tá saincheisteanna i bhfad níos praiticiúla le breithniú: ní mór d'ábhar an leictreoid dhearfach breiseáin chun an ghníomhaíocht il-mhuirearaithe agus urscaoilte a choinneáil, agus ní mór ábhar an leictreoid dhiúltach a dhearadh ag leibhéal an struchtúir mhóilíneach chun freastal ar níos mó iain litiam;ní mór seoltacht leictreach maith a bheith ag an leictrilít a líonadh idir na leictreoidí dearfacha agus diúltacha, chomh maith le cobhsaíocht a chothabháil, agus friotaíocht inmheánach na ceallraí a laghdú.
Cé go bhfuil na buntáistí thuasluaite go léir ag an gceallraí litiam-ian, ach tá a riachtanais maidir leis an gciorcad cosanta sách ard, ba cheart go mbeadh úsáid an phróisis go docht chun ró-mhuirearú, feiniméan ró-urscaoileadh a sheachaint, níor cheart go mbeadh an t-urscaoileadh reatha. a bheith ró-mhór, go ginearálta, níor chóir go mbeadh an ráta urscaoilte níos mó ná 0.2 C. Taispeántar próiseas muirir cadhnraí litiam san fhigiúr.I dtimthriall muirir, ní mór do chadhnraí litiam-ian voltas agus teocht na ceallraí a bhrath sula dtosaíonn an muirearú chun a chinneadh an féidir é a mhuirearú.Má tá voltas nó teocht na ceallraí lasmuigh den raon ceadaithe ag an monaróir, tá cosc ar mhuirearú.Is é an raon voltais muirir incheadaithe ná: 2.5V~4.2V in aghaidh na ceallraí.
I gcás go bhfuil an ceallraí i urscaoileadh domhain, ní mór a cheangal ar an charger próiseas réamh-mhuirearú ionas go gcomhlíonann an ceallraí na coinníollacha maidir le muirearú tapa;ansin, de réir an ráta tapa muirir a mhol an monaróir ceallraí, go ginearálta 1C, gearrann an charger an ceallraí le sruth leanúnach agus ardaíonn an voltas ceallraí go mall;a luaithe a shroicheann an voltas ceallraí an voltas foirceanta socraithe (4.1V nó 4.2V go ginearálta), cuirtear deireadh leis an muirearú reatha leanúnach agus an sruth luchtaithe Nuair a shroicheann an voltas ceallraí an voltas foirceanta socraithe (go ginearálta 4.1V nó 4.2V), an muirear reatha leanúnach foirceannadh, meathann an sruth luchtaithe go tapa agus téann an muirear isteach sa phróiseas iomlán muirir;le linn an phróisis mhuirearaithe iomlán, meathann an sruth luchtaithe de réir a chéile go dtí go laghdaítear an ráta muirir go dtí níos lú ná C/10 nó go bhfuil an t-am muirir iomlán róchaite, ansin iompaíonn sé isteach sa mhuirearú scoite barr;le linn an mhuirearú barr scoite, athlíonann an charger an ceallraí le sruth luchtaithe an-bheag.Tar éis tréimhse de mhuirearú barr gearrtha, déantar an muirear a mhúchadh.
Am postála: Nov-15-2022