શું અમારી લિથિયમ બેટરીની જાળવણી યોગ્ય છે? આ સમસ્યાએ મારા સહિત ઘણા વફાદાર મોબાઇલ ફોન વપરાશકર્તાઓને ઘેરી લીધા છે. કેટલીક માહિતીની સલાહ લીધા પછી, મને ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રીમાં પીએચડીના વિદ્યાર્થી સાથે સલાહ લેવાની તક મળી, જેઓ ચીનની જાણીતી બેટરી સંશોધન સંસ્થાના ડેપ્યુટી ડિરેક્ટર પણ છે. હવે તમારા વાચકો સાથે શેર કરવા માટે કેટલાક સંબંધિત જ્ઞાન અને અનુભવ લખો.

“લિથિયમ બેટરીનું સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ સામાન્ય રીતે લિથિયમના સક્રિય સંયોજનથી બનેલું હોય છે, જ્યારે નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ વિશિષ્ટ પરમાણુ માળખું સાથે કાર્બન હોય છે.” સામાન્ય રીતે વપરાતી સકારાત્મક માહિતીનો મહત્વનો ભાગ LiCoO2 છે. ચાર્જિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, બેટરીના ધ્રુવ પરની વિદ્યુત ક્ષમતા સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડમાંના સંયોજનને લિથિયમ આયનો છોડવા અને તેમને કાર્બનમાં દાખલ કરવા દબાણ કરે છે, જ્યારે નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ પરમાણુઓ લેમિનર પ્રવાહમાં ગોઠવાય છે. લિથિયમ આયનો ડિસ્ચાર્જ દરમિયાન કાર્બનની સ્તરવાળી રચનાથી અલગ પડે છે અને એનોડ સંયોજન સાથે જોડાય છે. લિથિયમ આયનોની હિલચાલ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનો સિદ્ધાંત ખૂબ જ સરળ છે, પરંતુ વાસ્તવિક ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં, ધ્યાનમાં લેવા માટે વધુ વ્યવહારુ મુદ્દાઓ છે: પ્રવૃત્તિઓ માટે હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ ઉમેરણોને વારંવાર જાળવી રાખવાની જરૂર છે, અને વધુ લિથિયમને સમાવવા માટે નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડને મોલેક્યુલર સ્તરે ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે. આયનો; એનોડ અને કેથોલાઈટ વચ્ચેના ઈલેક્ટ્રોલાઈટને ભરો, સ્થિર હોવા ઉપરાંત તેમાં ઉત્તમ વાહકતા પણ છે, જે બેટરીના આંતરિક પ્રતિકારને ઘટાડે છે.

જો કે લિથિયમ બેટરીમાં ભાગ્યે જ નિકલ-કેડમિયમ બેટરીની મેમરી અસર હોય છે, તે નથી. જો કે, વિવિધ કારણોસર, લિથિયમ બેટરી વારંવાર ચાર્જ કર્યા પછી ક્ષમતા ગુમાવવાનું ચાલુ રાખશે. એનોડ અને કેથોડ ડેટાને જ સંશોધિત કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. પરમાણુ સ્તરે, લિથિયમ આયનો ધરાવતા હકારાત્મક અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ્સની પોલાણની રચના ધીમે ધીમે તૂટી જશે અને અવરોધિત થશે. રાસાયણિક રીતે, તે હકારાત્મક અને નકારાત્મક સામગ્રીનું સક્રિય નિષ્ક્રિયકરણ છે, જે બાજુની પ્રતિક્રિયાઓમાં અન્ય સ્થિર સંયોજનોની હાજરી સૂચવે છે. કેટલીક ભૌતિક પરિસ્થિતિઓ પણ છે, જેમ કે એનોડ ડેટાનું ધીમે ધીમે નુકશાન, જે આખરે લિથિયમ આયનોની સંખ્યામાં ઘટાડો કરશે જે બેટરીમાં ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ દરમિયાન મુક્તપણે ખસેડી શકે છે.

ઓવરચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ, લિથિયમ બેટરીમાં ઇલેક્ટ્રોડ્સ કાયમી નુકસાન કરે છે. પરમાણુ સ્તર પરથી તે સાહજિક રીતે સમજી શકાય છે કે એનોડ કાર્બન ઉત્સર્જન લિથિયમ આયનોના વધુ પડતા પ્રકાશનનું કારણ બનશે અને પાનખરમાં તેમની સ્તરવાળી રચના કરશે, અને વધુ પડતો ચાર્જ તેમાં વધુ પડતા લિથિયમ આયનોને સ્ક્વિઝ કરશે. કેથોડ કાર્બનનું માળખું કેટલાક લિથિયમ આયનોને મુક્ત થવાથી અટકાવે છે. તેથી જ લિથિયમ બેટરી ઘણીવાર ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ કંટ્રોલ સર્કિટથી સજ્જ હોય ​​છે.

અયોગ્ય તાપમાન લિથિયમ બેટરીમાં અન્ય રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનું કારણ બનશે, અને બિનજરૂરી સંયોજનો દેખાશે. તેથી, ઘણી લિથિયમ બેટરીઓ સકારાત્મક અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ પર જાળવણી તાપમાન નિયંત્રણ ડાયાફ્રેમ્સ અથવા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઉમેરણોથી સજ્જ છે. જ્યારે બેટરીને ચોક્કસ ડિગ્રી સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સંયુક્ત પટલનો છિદ્ર બંધ હોય છે અથવા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ડિનેચર થાય છે, સર્કિટ ડિસ્કનેક્ટ ન થાય ત્યાં સુધી બેટરીનો આંતરિક પ્રતિકાર વધે છે, અને બેટરી લાંબા સમય સુધી ગરમ થતી નથી, જે બેટરીના સામાન્ય ચાર્જિંગ તાપમાનની ખાતરી કરે છે.

શું ડીપ ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ લિથિયમ બેટરીની વાસ્તવિક ક્ષમતા વધારી શકે છે? નિષ્ણાતોએ મને સ્પષ્ટપણે કહ્યું કે આ અર્થહીન છે. તેઓએ એમ પણ કહ્યું કે બે ડોકટરોના જ્ઞાનના આધારે, પ્રથમ ત્રણ ડોઝનું કહેવાતા પૂર્ણ-ડોઝ સક્રિયકરણ અર્થહીન છે. પરંતુ શા માટે ઘણા લોકો બેટરીની માહિતીમાં તપાસ કરે છે તે બતાવવા માટે કે ક્ષમતા ભવિષ્યમાં બદલાશે? આ મુદ્દાનો પછીથી ઉલ્લેખ કરવામાં આવશે.

લિથિયમ બેટરીમાં સામાન્ય રીતે પ્રોસેસિંગ ચિપ્સ અને ચાર્જિંગ કંટ્રોલ ચિપ્સ હોય છે. પ્રક્રિયામાં, ચિપમાં રજિસ્ટર, ક્ષમતા, તાપમાન, ID, ચાર્જિંગ સ્થિતિ, ડિસ્ચાર્જ સમય અને અન્ય મૂલ્યોની શ્રેણી છે. આ મૂલ્યો ધીમે ધીમે ઉપયોગ સાથે બદલાય છે. હું અંગત રીતે વિચારું છું કે લગભગ એક મહિના માટે ઉપયોગ કરવાની મહત્વપૂર્ણ અસર સંપૂર્ણ ચાર્જ અને ડિસ્ચાર્જ હોવી જોઈએ. એકવાર સૂચના માર્ગદર્શિકાએ આ રજીસ્ટરોની અયોગ્ય કિંમતને સુધારી લેવી જોઈએ, બેટરીનું ચાર્જિંગ નિયંત્રણ અને નજીવી ક્ષમતા બેટરીની વાસ્તવિક સ્થિતિને અનુરૂપ હોવી જોઈએ.