Litiumjonbatteri celler har potential att bli en av de viktigaste uppfinningarna i bilhistorien eftersom de har gjort elbilar möjliga. Eldrivna fordon kan vara framtiden i en värld som har försökt minska utsläppen av växthusgaser. Sony kommersialiserade litiumjoncellerna 1991.
Litiumjonbatterier avser laddningsbara enheter som oftast används för bärbara elektroniska enheter och elbilar. Deras användning har ökat stadigt inom flyg- och militära områden.
Är litiumbatterier uppladdningsbara? Ja det är de. En anledning till deras skyhöga popularitet är deras laddning och höga lagringskapacitet. De kan packa en stor mängd energi i en liten byggnad, vilket är vad bilindustrin och andra industrier är ute efter.
En enhet kan packa 200 wattimmar kraft i ett enda kilo kropp, vilket innebär en energitäthet på 200wh/kg. En sådan energikapacitet är ett stort steg från det gamla blybatteriet. Olika undersökningar pågår för att ytterligare förbättra kraften hos dessa batterier.
Ett litiumbatteris arbetsmekanism är baserad på litiumjoners högreaktiva natur. Dessa joner är faktiskt litiumatomer minus en elektron, vilket gör det till en positiv elektronladdning.
Vid tidpunkten för urladdningen skapar anoden (positivt laddad elektrod) dessa joner, som sedan når katoden (den negativt laddade elektroden) genom att passera genom en separator och flytande elektrolyt.
Joner återförenas med elektroner i katoden och förblir i samma tillstånd tills batteriet ansluts till en laddare, vilket kommer att upprepa hela processen i omvänd riktning. Sammanfogningen av joner med elektroner skapar en elektrisk kraft som kan användas för att driva olika saker.
Svaret är enkelt:för deras många fördelar. Ett litiumjonbatteri kommer med två unika fördelar som saknas i de konkurrerande teknologierna.
Ta vilken typ av laddningsbara batterier som helst med samma kraftkapacitet, så kommer litiumjonenheter att bli de lättaste. Deras huvudämnen är litium och kol, som är lätta.
Men huvudorsaken bakom den blygsamma vikten är litiums högreaktiva natur som tillåter lagring av mycket energi i dess atombindningar. Av denna anledning är energitätheten för dessa enheter högre bland alla batterityper.
Till exempel kan en standard litiumjonenhet på 1 kg lagra 150 wattimmars laddning medan kapaciteten för en NiMH (nickel-metallhydrid) med samma vikt kommer att vara cirka 60 till 70 wattimmar. Ett blybatteri är det minst önskvärda i detta fall eftersom dess kapacitet endast kommer att vara 25 wattimmar per kilogram.
Ett litiumjonbatteri håller sin laddning, vilket ger den en fördel gentemot andra celltyper. Medan en NiMH-enhet förlorar 20 % av sin laddning per månad, är det bara 5 % för en Li-ion-enhet. Den kan gå igenom många cykler av laddning och urladdning och behöver inte laddas ur helt innan den laddas upp.
Även om Li-ion-batterier inte håller länge och utgör en säkerhetsrisk vid höga temperaturer, har de ingen konkurrens när det kommer till elektronik och elfordon.
