Betri za Li-ion ziko karibu kila mahali.Zinatumika katika matumizi kutoka kwa simu za rununu na kompyuta ndogo hadi magari ya mseto na ya umeme.Betri za Lithium-ion pia zinazidi kuwa maarufu katika programu-tumizi kubwa kama vile Ugavi wa Nishati Usiokatizwa (UPSs) na Mifumo ya Kuhifadhi Nishati ya Betri (BESSs).
Betri ni kifaa kinachojumuisha seli moja au zaidi za kielektroniki zilizo na viunganisho vya nje vya kuwasha vifaa vya umeme.Wakati betri inasambaza nguvu za umeme, terminal yake nzuri ni cathode, na terminal yake hasi ni anode.Terminal iliyo na alama hasi ni chanzo cha elektroni ambazo zitapita kupitia saketi ya nje ya umeme hadi kwenye terminal chanya.
Betri inapounganishwa na mzigo wa nje wa umeme, mmenyuko wa redox (kupunguza-oxidation) hubadilisha viitikio vya juu vya nishati kuwa bidhaa za nishati ya chini, na tofauti ya nishati ya bure hutolewa kwa saketi ya nje kama nishati ya umeme.Kihistoria neno "betri" lilirejelea hasa kifaa kinachojumuisha seli nyingi;hata hivyo, matumizi yamebadilika na kujumuisha vifaa vinavyojumuisha seli moja.
Je, betri ya lithiamu-ioni hufanya kazi vipi?
Betri nyingi za Li-ion zina muundo sawa unaojumuisha elektrodi chanya ya oksidi ya chuma (cathode) iliyopakwa kwenye kikusanyaji cha sasa cha alumini, elektrodi hasi (anodi) iliyotengenezwa kutoka kwa kaboni/graphite iliyopakwa kwenye mtozaji wa sasa wa shaba, kitenganishi na elektroliti iliyotengenezwa na chumvi ya lithiamu katika kutengenezea kikaboni.
Wakati betri inachaji na kutoa mkondo wa umeme, elektroliti hubeba ioni za lithiamu zilizochajiwa vyema kutoka kwa anode hadi kwenye cathode na kinyume chake kupitia kitenganishi.Harakati ya ioni za lithiamu huunda elektroni za bure kwenye anode ambayo huunda malipo kwa mtozaji mzuri wa sasa.Kisha mkondo wa umeme hutiririka kutoka kwa mtozaji wa sasa kupitia kifaa kinachoendeshwa (simu ya rununu, kompyuta, nk) hadi kwa mtozaji hasi wa sasa.Kitenganishi huzuia mtiririko wa elektroni ndani ya betri.
Wakati wa kuchaji , chanzo cha nguvu cha umeme cha nje (mzunguko wa malipo) hutumia voltage ya juu (voltage ya juu kuliko betri inazalisha, ya polarity sawa), na kulazimisha sasa ya malipo kutiririka ndani ya betri kutoka kwa chanya hadi kwa electrode hasi, yaani katika mwelekeo wa nyuma wa mkondo wa kutokwa chini ya hali ya kawaida.Ioni za lithiamu kisha huhama kutoka chanya hadi elektrodi hasi, ambapo hupachikwa kwenye nyenzo ya elektrodi ya vinyweleo katika mchakato unaojulikana kama inter-calation.
Muda wa kutuma: Juni-26-2022