លក្ខណៈថ្ម Lithium-ion

លីចូមគឺជាលោហៈតូចបំផុត និងសកម្មបំផុតនៅលើតារាងតាមកាលកំណត់គីមី។ ដោយសារតែទំហំតូច និងដង់ស៊ីតេសមត្ថភាពខ្ពស់ វាត្រូវបានស្វាគមន៍យ៉ាងទូលំទូលាយដោយអ្នកប្រើប្រាស់ និងវិស្វករ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីគឺសកម្មពេក ដែលនាំមកនូវហានិភ័យខ្ពស់ខ្លាំង។ នៅពេលដែលលោហៈលីចូមត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងខ្យល់ វានឹងប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយនឹងអុកស៊ីហ្សែន និងផ្ទុះ។ ដើម្បីបង្កើនសុវត្ថិភាព និងវ៉ុល អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតវត្ថុធាតុដូចជា ក្រាហ្វិត និងលីចូម កូបាតអុកស៊ីត ដើម្បីរក្សាទុកអាតូមលីចូម។ រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃវត្ថុធាតុទាំងនេះបង្កើតជាក្រឡាផ្ទុកតូចកម្រិតណាណូ ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីរក្សាទុកអាតូមលីចូម។ តាមរបៀបនេះ ទោះបីជាសំបកថ្មបែក និងអុកស៊ីហ្សែនចូលក៏ដោយ ម៉ូលេគុលអុកស៊ីសែននឹងធំពេកក្នុងការចូលទៅក្នុងកោសិកាផ្ទុកតូចៗទាំងនេះ ដូច្នេះអាតូមលីចូមនឹងមិនប៉ះនឹងអុកស៊ីហ្សែន និងជៀសវាងការផ្ទុះ។ គោលការណ៍នៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងនេះ អាចឱ្យមនុស្សសម្រេចបាននូវសុវត្ថិភាព ខណៈពេលដែលសម្រេចបាននូវដង់ស៊ីតេសមត្ថភាពខ្ពស់។

ការធ្វើតេស្តការពារការផ្ទុះអគ្គិសនី

នៅពេលដែលថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងត្រូវបានសាក នោះអាតូមលីចូមនៅក្នុងអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានបាត់បង់អេឡិចត្រុង ហើយត្រូវបានកត់សុីទៅជាអ៊ីយ៉ុងលីចូម។ អ៊ីយ៉ុងលីចូមហែលទៅអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានតាមរយៈអេឡិចត្រូលីតចូលទៅក្នុងកោសិកាផ្ទុកនៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាននិងទទួលបានអេឡិចត្រុងដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាអាតូមលីចូម។ នៅពេលបញ្ចោញដំណើរការទាំងមូលត្រូវបានបញ្ច្រាស។ ដើម្បីការពារប៉ូលវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាននៃថ្មពីការប៉ះដោយផ្ទាល់ និងចរន្តខ្លី ក្រដាស diaphragm ដែលមានរន្ធញើសជាច្រើនត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងថ្ម ដើម្បីការពារការឆ្លងចរន្តខ្លី។ ក្រដាស diaphragm ល្អក៏អាចបិទរន្ធញើសដោយស្វ័យប្រវត្តិ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពថ្មខ្ពស់ពេក ដូច្នេះ លីចូមអ៊ីយ៉ុងមិនអាចឆ្លងកាត់បានទេ ដូច្នេះពួកគេអាចប្រើក្បាច់គុនផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ពួកគេដើម្បីការពារគ្រោះថ្នាក់។

ការពារ

បន្ទាប់ពីកោសិកាថ្មលីចូមត្រូវបានបញ្ចូលទៅតង់ស្យុងខ្ពស់ជាង 4.2V ផលប៉ះពាល់នឹងចាប់ផ្តើមកើតឡើង។ តង់ស្យុង​លើស​ចំណុះ​ខ្ពស់ ហានិភ័យ​កាន់តែ​ខ្ពស់​។ នៅពេលដែលវ៉ុលនៃកោសិកាថ្មលីចូមខ្ពស់ជាង 4.2V ចំនួនអាតូមលីចូមដែលនៅសល់ក្នុងសម្ភារៈអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានគឺតិចជាងពាក់កណ្តាល។ នៅពេលនេះ កោសិការលំជាញឹកញាប់ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះជាអចិន្ត្រៃនៃសមត្ថភាពថ្ម។ ប្រសិនបើអ្នកបន្តសាក ចាប់តាំងពីកោសិកានៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានត្រូវបានបំពេញដោយអាតូមលីចូមរួចហើយ លោហៈលីចូមជាបន្តបន្ទាប់នឹងកកកុញលើផ្ទៃនៃវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ អាតូមលីចូមទាំងនេះនឹងលូតលាស់ dendrites ពីផ្ទៃនៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានឆ្ពោះទៅរកទិសដៅនៃអ៊ីយ៉ុងលីចូម។ គ្រីស្តាល់លោហធាតុលីចូមទាំងនេះនឹងឆ្លងកាត់ក្រដាសបំបែក និងសៀគ្វីខ្លីនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន។ ជួនកាលថ្មផ្ទុះមុនពេលសៀគ្វីខ្លីកើតឡើង។ នេះគឺដោយសារតែក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការលើសចំណុះ អេឡិចត្រូលីត និងវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតនឹងប្រេះដើម្បីផលិតឧស្ម័ន ដែលបណ្តាលឱ្យសំបកថ្ម ឬសន្ទះសម្ពាធហើម និងប្រេះដែលអនុញ្ញាតឱ្យអុកស៊ីសែនចូល និងប្រតិកម្មជាមួយអាតូមលីចូមដែលប្រមូលផ្តុំលើផ្ទៃនៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ ហើយបន្ទាប់មកបានផ្ទុះឡើង។ ដូច្នេះនៅពេលបញ្ចូលថ្មលីចូម ដែនកំណត់តង់ស្យុងខាងលើត្រូវតែកំណត់ ដូច្នេះអាយុកាលថ្ម សមត្ថភាព និងសុវត្ថិភាពអាចត្រូវបានគេយកមកពិចារណាក្នុងពេលតែមួយ។ ដែនកំណត់ខាងលើល្អបំផុតនៃវ៉ុលសាកគឺ 4.2V ។ វាក៏មានដែនកំណត់តង់ស្យុងទាបផងដែរនៅពេលបញ្ចេញថ្មលីចូម។ នៅពេលដែលតង់ស្យុងកោសិកាទាបជាង 2.4V សម្ភារៈមួយចំនួននឹងចាប់ផ្តើមបំផ្លាញ។ ម្យ៉ាងទៀត ដោយសារថ្មនឹងបញ្ចេញដោយខ្លួនឯង កាលណាវាទុកយូរ វ៉ុលនឹងកាន់តែទាប។ ដូច្នេះ យក​ល្អ​កុំ​ឈប់​ពេល​បញ្ចេញ​ថ្ម​ទៅ 2.4V។ ក្នុងអំឡុងពេលដែលថ្មលីចូមត្រូវបានបញ្ចេញពី 3.0V ទៅ 2.4V ថាមពលដែលបានបញ្ចេញមានត្រឹមតែប្រហែល 3% នៃសមត្ថភាពថ្មប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះ 3.0V គឺជាវ៉ុលកាត់ផ្តាច់ចរន្តដ៏ល្អ។

នៅពេលបញ្ចូលថ្មនិងបញ្ចោញបន្ថែមលើដែនកំណត់វ៉ុលដែនកំណត់បច្ចុប្បន្នក៏ចាំបាច់ផងដែរ។ នៅពេលដែលចរន្តធំពេក អ៊ីយ៉ុងលីចូមនឹងមិនមានពេលចូលទៅក្នុងក្រឡាផ្ទុកទេ ហើយនឹងកកកុញលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ។ បន្ទាប់ពីអ៊ីយ៉ុងលីចូមទាំងនេះទទួលបានអេឡិចត្រុង ពួកវានឹងបង្កើតគ្រីស្តាល់អាតូមលីចូម នៅលើផ្ទៃនៃវត្ថុធាតុ ដែលដូចគ្នាទៅនឹងការបញ្ចូលថ្មលើស ដែលជាគ្រោះថ្នាក់។ ប្រសិនបើសំបកថ្មបែក វានឹងផ្ទុះ។

ដូច្នេះការការពារថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងត្រូវតែរួមបញ្ចូលយ៉ាងហោចណាស់ធាតុបី: ដែនកំណត់ខាងលើនៃវ៉ុលសាក ដែនកំណត់ទាបនៃវ៉ុលបញ្ចេញ និងដែនកំណត់ខាងលើនៃចរន្ត។ ជាទូទៅនៅក្នុងកញ្ចប់ថ្មលីចូម បន្ថែមពីលើស្នូលថ្មលីចូម នឹងមានបន្ទះការពារ។ បន្ទះការពារនេះផ្តល់ជាចម្បងនូវការការពារទាំងបីនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទះការពារទាំងបីនេះច្បាស់ជាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ ហើយនៅតែមានការផ្ទុះជាញឹកញាប់នៃថ្មលីចូមនៅជុំវិញពិភពលោក។ ដើម្បីធានាបាននូវសុវត្ថិភាពនៃប្រព័ន្ធថ្ម មូលហេតុនៃការផ្ទុះថ្មត្រូវតែត្រូវបានវិភាគយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្នបន្ថែមទៀត។

ការវិភាគប្រភេទនៃការផ្ទុះ

ប្រភេទនៃការផ្ទុះកោសិកាថ្មអាចចែកចេញជាបីប្រភេទគឺ សៀគ្វីខ្លីខាងក្រៅ សៀគ្វីខ្លីខាងក្នុង និងបន្ទុកលើស។ ខាងក្រៅនៅទីនេះសំដៅទៅលើផ្នែកខាងក្រៅនៃកោសិកាថ្ម រួមទាំងសៀគ្វីខ្លីដែលបណ្តាលមកពីការរចនាអ៊ីសូឡង់ខាងក្នុងមិនល្អនៃកញ្ចប់ថ្ម។

នៅពេលដែលសៀគ្វីខ្លីកើតឡើងនៅខាងក្រៅកោសិកា ហើយសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចមិនកាត់ផ្តាច់សៀគ្វី កំដៅខ្ពស់នឹងត្រូវបានបង្កើតនៅខាងក្នុងកោសិកា ដែលនឹងធ្វើឱ្យផ្នែកមួយនៃអេឡិចត្រូលីតទៅជាចំហាយ និងពង្រីកសំបកថ្ម។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខាងក្នុងរបស់ថ្មឡើងដល់ 135 អង្សាសេ ក្រដាស diaphragm ដែលមានគុណភាពល្អនឹងបិទរន្ធញើស ប្រតិកម្មអេឡិចត្រូគីមីនឹងត្រូវបានបញ្ចប់ ឬស្ទើរតែបញ្ចប់ ចរន្តនឹងធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំង ហើយសីតុណ្ហភាពនឹងធ្លាក់ចុះបន្តិចម្តងៗ ដូច្នេះជៀសវាង ការផ្ទុះមួយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អត្រាបិទរន្ធញើសគឺអន់ពេក ឬរន្ធញើសមិនបិទទាល់តែសោះ។ ក្រដាស diaphragm នឹងធ្វើឱ្យសីតុណ្ហភាពថ្មបន្តកើនឡើង អេឡិចត្រូលីតកាន់តែច្រើននឹងចំហាយ ហើយទីបំផុតសំបកថ្មនឹងត្រូវខូច ឬសូម្បីតែសីតុណ្ហភាពថ្មក៏នឹងកើនឡើងរហូតដល់សម្ភារៈឆេះ និងផ្ទុះ។ សៀគ្វីខ្លីខាងក្នុងគឺបណ្តាលមកពី burrs នៃ foil ទង់ដែង និង foil អាលុយមីញ៉ូម ទម្លុះ diaphragm ឬ គ្រីស្តាល់ dendritic នៃ អាតូម លីចូម ទម្លុះ diaphragm ។ លោហធាតុ​តូចៗ​ដូច​ម្ជុល​ទាំងនេះ​អាច​បង្ក​ឱ្យ​មាន​សៀគ្វី​ខ្លី​ខ្នាតតូច។ ដោយសារម្ជុលស្តើងខ្លាំង និងមានតម្លៃធន់នឹងជាក់លាក់ ចរន្តមិនចាំបាច់ធំទេ។

បន្ទះស្ពាន់ និងអាលុយមីញ៉ូម burrs ត្រូវបានបង្កឡើងក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការផលិត។ បាតុភូតដែលអាចសង្កេតបាននោះគឺថាថ្មលេចធ្លាយលឿនពេក ដែលភាគច្រើនអាចត្រូវបានពិនិត្យដោយរោងចក្រកោសិកាថ្ម ឬរោងចក្រដំឡើង។ ជាងនេះទៅទៀត ដោយសារមានស្នាមប្រេះតូចៗ ជួនកាលពួកវានឹងត្រូវឆេះ ដែលបណ្តាលឱ្យថ្មវិលមកធម្មតាវិញ។ ដូច្នេះប្រូបាប៊ីលីតេនៃការផ្ទុះដែលបណ្តាលមកពី burr micro-short circuit គឺមិនខ្ពស់ទេ។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីការពិតដែលថាជាញឹកញាប់មានថ្មមិនល្អដែលមានវ៉ុលទាបភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការបញ្ចូលថ្មនៅក្នុងរោងចក្រកោសិកាថ្មផ្សេងៗប៉ុន្តែមានការផ្ទុះតិចតួចដែលត្រូវបានគាំទ្រដោយស្ថិតិ។ ដូច្នេះការផ្ទុះដែលបណ្តាលមកពីសៀគ្វីខ្លីខាងក្នុងគឺបណ្តាលមកពីការលើសចំណុះ។ ដោយសារតែបន្ទាប់ពីការបញ្ចូលថាមពលលើស វាមានគ្រីស្តាល់លោហៈលីចូមដូចម្ជុលនៅគ្រប់ទីកន្លែងនៅលើដុំបង្គោល ចំនុចប្រេះគឺនៅគ្រប់ទីកន្លែង ហើយ micro short circuit កើតឡើងគ្រប់ទីកន្លែង។ ដូច្នេះ​ហើយ សីតុណ្ហភាព​ថ្ម​នឹង​កើនឡើង​ជា​បន្តបន្ទាប់ ហើយ​ទីបំផុត​សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់​នឹង​ធ្វើឱ្យ​អេឡិចត្រូលីត​ទៅជា​ឧស្ម័ន​។ ក្នុងករណីនេះ ថាតើសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពេក ដែលអាចបណ្តាលឱ្យវត្ថុធាតុឆេះ និងផ្ទុះ ឬសំបកខាងក្រៅត្រូវបានខូចដំបូង ដែលបណ្តាលឱ្យខ្យល់ចូល និងអុកស៊ីតកម្មលោហៈលីចូម វាគឺជាការផ្ទុះ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការផ្ទុះដែលបណ្តាលមកពីសៀគ្វីខ្លីខាងក្នុងដែលបណ្តាលមកពីការបញ្ចូលថ្មលើសពីនេះមិនចាំបាច់កើតឡើងនៅពេលសាកថ្មទេ។ វាអាចទៅរួចដែលថានៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពថ្មមិនខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីដុតសម្ភារៈ ហើយឧស្ម័នដែលបង្កើតមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំបែកសំបកថ្ម អ្នកប្រើប្រាស់នឹងឈប់សាកថ្ម ហើយយកទូរសព្ទចេញ។ នៅពេលនេះ កំដៅដែលបង្កើតឡើងដោយសៀគ្វីខ្លីៗជាច្រើន បង្កើនសីតុណ្ហភាពរបស់ថ្មបន្តិចម្តងៗ ហើយវាផ្ទុះបន្ទាប់ពីមួយរយៈពេល។ ការពិពណ៌នាទូទៅរបស់អ្នកប្រើប្រាស់គឺថានៅពេលដែលពួកគេលើកទូរស័ព្ទពួកគេឃើញថាទូរស័ព្ទក្តៅខ្លាំងហើយផ្ទុះបន្ទាប់ពីបោះវាចោល។

ដោយផ្អែកលើប្រភេទនៃការផ្ទុះខាងលើ យើងអាចផ្តោតលើទិដ្ឋភាពបីនៃការការពារការផ្ទុះ៖ ការការពារការលើសចំណុះ ការការពារសៀគ្វីខ្លីខាងក្រៅ និងការកែលម្អសុវត្ថិភាពកោសិកា។ ក្នុងចំណោមពួកគេ ការទប់ស្កាត់ការលើស និងការការពារសៀគ្វីខ្លីខាងក្រៅជាកម្មសិទ្ធិរបស់ការការពារអេឡិចត្រូនិកដែលមានទំនាក់ទំនងកាន់តែខ្លាំងជាមួយនឹងការរចនាប្រព័ន្ធថ្ម និងការផ្គុំថ្ម។ ការផ្តោតសំខាន់នៃការពង្រឹងសុវត្ថិភាពកោសិកាថ្មគឺការការពារគីមី និងមេកានិច ដែលមានទំនាក់ទំនងកាន់តែខ្លាំងជាមួយក្រុមហ៊ុនផលិតកោសិកាថ្ម។