लिथियम बॅटरीची आमची देखभाल योग्य आहे का? या समस्येने माझ्यासह अनेक निष्ठावान मोबाइल फोन वापरकर्त्यांना त्रास दिला आहे. काही माहितीचा सल्ला घेतल्यानंतर, मला इलेक्ट्रोकेमिस्ट्रीमधील पीएचडी विद्यार्थ्याचा सल्ला घेण्याची संधी मिळाली, जो चीनमधील एका सुप्रसिद्ध बॅटरी संशोधन संस्थेचा उपसंचालक देखील आहे. आता तुमच्या वाचकांसह सामायिक करण्यासाठी काही संबंधित ज्ञान आणि अनुभव लिहा.

“लिथियम बॅटरीचे पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड सामान्यतः लिथियमच्या सक्रिय कंपाऊंडपासून बनलेले असते, तर नकारात्मक इलेक्ट्रोड विशेष आण्विक रचना असलेले कार्बन असते.” सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या सकारात्मक माहितीचा महत्त्वाचा भाग म्हणजे LiCoO2. चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, बॅटरी पोलवरील विद्युत क्षमता पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडमधील कंपाऊंडला लिथियम आयन सोडण्यास आणि कार्बनमध्ये घालण्यास भाग पाडते, तर नकारात्मक इलेक्ट्रोड रेणू एका लॅमिनार प्रवाहात व्यवस्थित केले जातात. डिस्चार्ज दरम्यान लिथियम आयन कार्बनच्या स्तरित संरचनेपासून वेगळे केले जातात आणि एनोड कंपाऊंडसह एकत्र केले जातात. लिथियम आयनच्या हालचालीमुळे विद्युत प्रवाह निर्माण होतो.

रासायनिक अभिक्रियेचे तत्त्व अगदी सोपे आहे, परंतु वास्तविक औद्योगिक उत्पादनामध्ये, अधिक व्यावहारिक मुद्दे विचारात घेण्यासारखे आहेत: क्रियाकलापांसाठी सकारात्मक इलेक्ट्रोड अॅडिटीव्हची वारंवार देखभाल करणे आवश्यक आहे आणि अधिक लिथियम सामावून घेण्यासाठी नकारात्मक इलेक्ट्रोड्सची रचना आण्विक स्तरावर करणे आवश्यक आहे. आयन; एनोड आणि कॅथोलाइटमधील इलेक्ट्रोलाइट भरा, स्थिर असण्याव्यतिरिक्त, परंतु उत्कृष्ट चालकता देखील आहे, ज्यामुळे बॅटरीचा अंतर्गत प्रतिकार कमी होतो.

जरी लिथियम बॅटरीमध्ये क्वचितच निकेल-कॅडमियम बॅटरीचा स्मृती प्रभाव असतो, परंतु ते तसे नाहीत. तथापि, विविध कारणांमुळे, वारंवार चार्ज केल्यानंतर लिथियम बॅटरीची क्षमता कमी होत राहील. एनोड आणि कॅथोड डेटा स्वतः सुधारणे महत्वाचे आहे. आण्विक स्तरावर, लिथियम आयन असलेल्या सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडची पोकळीची रचना हळूहळू कोसळेल आणि ब्लॉक होईल. रासायनिकदृष्ट्या, हे सकारात्मक आणि नकारात्मक सामग्रीचे सक्रिय निष्क्रियीकरण आहे, जे साइड प्रतिक्रियांमध्ये इतर स्थिर संयुगेची उपस्थिती दर्शवते. काही भौतिक परिस्थिती देखील आहेत, जसे की एनोड डेटा हळूहळू नष्ट होणे, ज्यामुळे बॅटरीमध्ये चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान मुक्तपणे फिरू शकणार्‍या लिथियम आयनची संख्या कमी होईल.

ओव्हरचार्ज आणि डिस्चार्ज, लिथियम बॅटरीमधील इलेक्ट्रोड्सचे कायमचे नुकसान होते. आण्विक स्तरावरून हे अंतर्ज्ञानीपणे समजले जाऊ शकते की एनोड कार्बन उत्सर्जनामुळे लिथियम आयन आणि त्यांची स्तरित रचना शरद ऋतूमध्ये जास्त प्रमाणात सोडली जाईल आणि ओव्हरचार्ज त्यामध्ये खूप जास्त लिथियम आयन पिळून जाईल. कॅथोड कार्बनची रचना काही लिथियम आयन सोडण्यापासून प्रतिबंधित करते. म्हणूनच लिथियम बॅटरी अनेकदा चार्ज आणि डिस्चार्ज कंट्रोल सर्किटसह सुसज्ज असतात.

अयोग्य तापमानामुळे लिथियम बॅटरीमध्ये इतर रासायनिक अभिक्रिया होऊ शकतात आणि अनावश्यक संयुगे दिसतात. म्हणून, बर्‍याच लिथियम बॅटरी सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडवर देखभाल तापमान नियंत्रण डायफ्राम किंवा इलेक्ट्रोलाइट अॅडिटीव्हसह सुसज्ज असतात. जेव्हा बॅटरी एका विशिष्ट प्रमाणात गरम केली जाते, तेव्हा संमिश्र झिल्लीचे छिद्र बंद केले जाते किंवा इलेक्ट्रोलाइट विकृत केले जाते, सर्किट डिस्कनेक्ट होईपर्यंत बॅटरीचा अंतर्गत प्रतिकार वाढतो आणि बॅटरी यापुढे गरम होत नाही, बॅटरीचे सामान्य चार्जिंग तापमान सुनिश्चित करते.

डीप चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग लिथियम बॅटरीची वास्तविक क्षमता वाढवू शकते? तज्ञांनी मला स्पष्टपणे सांगितले की हे निरर्थक आहे. त्यांनी असेही म्हटले की दोन डॉक्टरांच्या ज्ञानावर आधारित, पहिल्या तीन डोसचे तथाकथित पूर्ण-डोस सक्रिय करणे अर्थहीन आहे. परंतु भविष्यात क्षमता बदलेल हे दाखवण्यासाठी बरेच लोक बॅटरीच्या माहितीचा शोध का घेतात? हा मुद्दा नंतर नमूद केला जाईल.

लिथियम बॅटरीमध्ये सामान्यतः प्रोसेसिंग चिप्स आणि चार्जिंग कंट्रोल चिप्स असतात. प्रक्रियेत, चिपमध्ये नोंदणी, क्षमता, तापमान, आयडी, चार्जिंग स्थिती, डिस्चार्ज वेळ आणि इतर मूल्यांची मालिका असते. ही मूल्ये हळूहळू वापरात बदलत जातात. मला वैयक्तिकरित्या असे वाटते की सुमारे एक महिना वापरण्याचा महत्त्वाचा प्रभाव पूर्ण चार्ज आणि डिस्चार्ज असावा. एकदा सूचना मॅन्युअलने या रजिस्टर्सचे अयोग्य मूल्य दुरुस्त केले की, बॅटरीचे चार्जिंग नियंत्रण आणि नाममात्र क्षमता बॅटरीच्या वास्तविक स्थितीशी जुळली पाहिजे.