Vai mūsu litija akumulatora apkope ir pareiza? Šī problēma ir nomocījusi daudzus lojālus mobilo tālruņu lietotājus, tostarp mani. Iepazīstoties ar kādu informāciju, man bija iespēja konsultēties ar elektroķīmijas doktorantūras studentu, kurš ir arī direktora vietnieks pazīstamā akumulatoru pētniecības institūtā Ķīnā. Tagad pierakstiet dažas atbilstošas ​​zināšanas un pieredzi, lai dalītos ar saviem lasītājiem.

“Litija akumulatora pozitīvais elektrods parasti ir izgatavots no aktīvā litija savienojuma, savukārt negatīvais elektrods ir ogleklis ar īpašu molekulāro struktūru.” Svarīga bieži lietotās pozitīvās informācijas daļa ir LiCoO2. Uzlādes procesā elektriskais potenciāls pie akumulatora pola piespiež savienojumu pozitīvajā elektrodā atbrīvot litija jonus un ievietot tos ogleklī, savukārt negatīvo elektrodu molekulas tiek sakārtotas laminārā plūsmā. Litija joni izlādes laikā tiek atdalīti no oglekļa slāņveida struktūras un tiek apvienoti ar anoda savienojumu. Litija jonu kustība rada elektrisko strāvu.

Ķīmiskās reakcijas princips ir ļoti vienkāršs, taču faktiskajā rūpnieciskajā ražošanā ir jāņem vērā vairāk praktisku jautājumu: pozitīvo elektrodu piedevas ir atkārtoti jāuztur darbībām, un negatīvie elektrodi ir jāprojektē molekulārā līmenī, lai uzņemtu vairāk litija. joni; aizpildīt Elektrolīts starp anodu un katolītu ir ne tikai stabils, bet arī izcila vadītspēja, samazinot akumulatora iekšējo pretestību.

Lai gan litija akumulatoriem reti ir niķeļa-kadmija akumulatoru atmiņas efekts, tā nav. Tomēr dažādu iemeslu dēļ litija baterijas turpinās zaudēt ietilpību pēc atkārtotas uzlādes. Ir svarīgi modificēt pašus anoda un katoda datus. Molekulārā līmenī litija jonus saturošo pozitīvo un negatīvo elektrodu dobuma struktūra pakāpeniski sabruks un bloķēsies. Ķīmiski tā ir pozitīvo un negatīvo materiālu aktīva pasivēšana, kas norāda uz citu stabilu savienojumu klātbūtni blakusreakcijās. Ir arī daži fiziski apstākļi, piemēram, pakāpenisks anoda datu zudums, kas galu galā samazinās litija jonu skaitu, kas var brīvi pārvietoties akumulatorā uzlādes un izlādes laikā.

Pārlādēšana un izlāde, litija akumulatora elektrodi rada neatgriezeniskus bojājumus. No molekulārā līmeņa intuitīvi var saprast, ka anoda oglekļa emisijas rudenī izraisīs pārmērīgu litija jonu izdalīšanos un to slāņveida struktūru, un pārlāde izspiedīs tajā pārāk daudz litija jonu. Katoda oglekļa struktūra novērš dažu litija jonu izdalīšanos. Tāpēc litija baterijas bieži ir aprīkotas ar uzlādes un izlādes vadības ķēdēm.

Nepareiza temperatūra litija akumulatorā izraisīs citas ķīmiskas reakcijas, kā arī parādīsies nevajadzīgi savienojumi. Tāpēc daudzas litija baterijas ir aprīkotas ar apkopes temperatūras kontroles diafragmām vai elektrolītu piedevām uz pozitīvajiem un negatīvajiem elektrodiem. Kad akumulators ir uzkarsēts līdz noteiktai pakāpei, kompozītmateriāla membrānas atvere tiek aizvērta vai elektrolīts tiek denaturēts, akumulatora iekšējā pretestība palielinās, līdz ķēde tiek atvienota, un akumulators vairs nesasilst, nodrošinot akumulatora normālu uzlādes temperatūru.

Vai dziļa uzlāde un izlāde var palielināt litija bateriju faktisko jaudu? Eksperti man skaidri teica, ka tas ir bezjēdzīgi. Viņi pat teica, ka, pamatojoties uz abu ārstu zināšanām, tā sauktā pilnas devas aktivizēšana pirmajās trīs devās ir bezjēdzīga. Bet kāpēc daudzi cilvēki iedziļinās akumulatora informācijā, lai parādītu, ka kapacitāte nākotnē mainīsies? Šis punkts tiks minēts vēlāk.

Litija akumulatoriem parasti ir apstrādes mikroshēmas un uzlādes kontroles mikroshēmas. Šajā procesā mikroshēmai ir virkne reģistru, jaudas, temperatūras, ID, uzlādes statusa, izlādes laika un citas vērtības. Šīs vērtības lietošanas laikā pakāpeniski mainās. Es personīgi domāju, ka svarīgajam apmēram mēneša lietošanas efektam vajadzētu būt pilnai uzlādei un izlādei. Kad lietošanas instrukcijā ir jāizlabo šo reģistru nepareizā vērtība, uzlādes vadībai un akumulatora nominālajai jaudai jāatbilst faktiskajam akumulatora stāvoklim.