के हाम्रो लिथियम ब्याट्रीको मर्मत सही छ? यो समस्याले म लगायत धेरै वफादार मोबाइल फोन प्रयोगकर्ताहरूलाई सताएको छ। केही जानकारी लिएर परामर्श गरेपछि, मैले इलेक्ट्रोकेमिस्ट्रीमा पीएचडी विद्यार्थीसँग परामर्श गर्ने अवसर पाएँ, जो चीनको एक प्रसिद्ध ब्याट्री अनुसन्धान संस्थानका उपनिर्देशक पनि हुन्। अब तपाईका पाठकहरूसँग साझा गर्न केही सान्दर्भिक ज्ञान र अनुभव लेख्नुहोस्।

“लिथियम ब्याट्रीको सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामान्यतया लिथियमको सक्रिय यौगिकबाट बनेको हुन्छ, जबकि नकारात्मक इलेक्ट्रोड विशेष आणविक संरचना भएको कार्बन हो।” सामान्यतया प्रयोग हुने सकारात्मक जानकारीको महत्त्वपूर्ण भाग LiCoO2 हो। चार्ज गर्ने प्रक्रियाको क्रममा, ब्याट्री पोलमा रहेको विद्युतीय क्षमताले सकारात्मक इलेक्ट्रोडमा रहेको यौगिकलाई लिथियम आयनहरू छोड्न र तिनीहरूलाई कार्बनमा घुसाउन बाध्य पार्छ, जबकि नकारात्मक इलेक्ट्रोड अणुहरू ल्यामिनार प्रवाहमा व्यवस्थित हुन्छन्। लिथियम आयनहरू डिस्चार्जको समयमा कार्बनको स्तरित संरचनाबाट अलग हुन्छन् र एनोड कम्पाउन्डसँग जोडिन्छन्। लिथियम आयनहरूको आन्दोलनले विद्युतीय प्रवाह उत्पन्न गर्दछ।

रासायनिक प्रतिक्रिया को सिद्धान्त धेरै सरल छ, तर वास्तविक औद्योगिक उत्पादन मा, विचार गर्न को लागी अधिक व्यावहारिक मुद्दाहरु छन्: सकारात्मक इलेक्ट्रोड additives गतिविधिहरु को लागी बारम्बार कायम गर्न आवश्यक छ, र नकारात्मक इलेक्ट्रोड अधिक लिथियम समायोजन गर्न आणविक स्तर मा डिजाइन गर्न आवश्यक छ। आयन; एनोड र क्याथोलाइट बीचको इलेक्ट्रोलाइट भर्नुहोस्, स्थिर हुनुको अतिरिक्त, तर उत्कृष्ट चालकता पनि छ, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध कम गर्दै।

यद्यपि लिथियम ब्याट्रीहरूमा निकेल-क्याडमियम ब्याट्रीहरूको मेमोरी प्रभाव विरलै हुन्छ, तिनीहरू होइनन्। यद्यपि, विभिन्न कारणहरूले गर्दा, लिथियम ब्याट्रीहरूले बारम्बार चार्ज गरेपछि क्षमता गुमाउन जारी रहनेछ। एनोड र क्याथोड डाटा आफै परिमार्जन गर्न महत्त्वपूर्ण छ। आणविक स्तरमा, लिथियम आयनहरू भएको सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडहरूको गुहा संरचना बिस्तारै पतन र ब्लक हुनेछ। रासायनिक रूपमा, यो सकारात्मक र नकारात्मक सामग्रीको सक्रिय निष्क्रियता हो, साइड प्रतिक्रियाहरूमा अन्य स्थिर यौगिकहरूको उपस्थितिलाई संकेत गर्दछ। त्यहाँ केहि भौतिक अवस्थाहरू पनि छन्, जस्तै एनोड डेटाको क्रमिक क्षति, जसले अन्ततः ब्याट्रीमा चार्ज र डिस्चार्ज गर्दा स्वतन्त्र रूपमा सार्न सक्ने लिथियम आयनको संख्या घटाउनेछ।

ओभरचार्ज र डिस्चार्ज, लिथियम ब्याट्री मा इलेक्ट्रोड स्थायी क्षति गठन। यो आणविक स्तरबाट सहज रूपमा बुझ्न सकिन्छ कि एनोड कार्बन उत्सर्जनले शरद ऋतुमा लिथियम आयनहरू र तिनीहरूको स्तरित संरचनाको अत्यधिक रिलीज निम्त्याउँछ, र ओभरचार्जले यसमा धेरै लिथियम आयनहरू निचोड गर्नेछ। क्याथोड कार्बनको संरचनाले केही लिथियम आयनहरू जारी हुनबाट रोक्छ। यसैले लिथियम ब्याट्रीहरू प्रायः चार्ज र डिस्चार्ज नियन्त्रण सर्किटहरूसँग सुसज्जित हुन्छन्।

अनुचित तापमानले लिथियम ब्याट्रीमा अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाहरू निम्त्याउनेछ, र अनावश्यक यौगिकहरू देखा पर्छन्। त्यसकारण, धेरै लिथियम ब्याट्रीहरू मर्मत तापमान नियन्त्रण डायाफ्राम वा सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडहरूमा इलेक्ट्रोलाइट additives संग सुसज्जित छन्। जब ब्याट्री निश्चित डिग्रीमा तताइन्छ, कम्पोजिट झिल्लीको प्वाल बन्द हुन्छ वा इलेक्ट्रोलाइट विकृत हुन्छ, सर्किट विच्छेद नभएसम्म ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध बढ्छ, र ब्याट्रीको सामान्य चार्जिङ तापक्रम सुनिश्चित गर्दै ब्याट्री अब उप्रान्त ताप्दैन।

के गहिरो चार्जिङ र डिस्चार्जले लिथियम ब्याट्रीको वास्तविक क्षमता बढाउन सक्छ? विशेषज्ञहरूले मलाई स्पष्ट रूपमा भने कि यो अर्थहीन छ। उनीहरूले दुई डाक्टरहरूको ज्ञानको आधारमा पहिलो तीन डोजको तथाकथित पूर्ण-डोज सक्रियता अर्थहीन रहेको बताए। तर भविष्यमा क्षमता परिवर्तन हुनेछ भनेर देखाउन किन धेरै व्यक्तिहरूले ब्याट्री जानकारीको खोजी गर्छन्? यो बिन्दु पछि उल्लेख गरिनेछ।

लिथियम ब्याट्रीहरूमा सामान्यतया प्रशोधन चिपहरू र चार्जिङ नियन्त्रण चिपहरू हुन्छन्। प्रक्रियामा, चिपसँग दर्ता, क्षमता, तापक्रम, आईडी, चार्जिङ स्थिति, डिस्चार्ज समय र अन्य मानहरूको श्रृंखला छ। यी मानहरू बिस्तारै प्रयोगसँगै परिवर्तन हुन्छन्। मलाई व्यक्तिगत रूपमा लाग्छ कि लगभग एक महिनाको लागि प्रयोगको महत्त्वपूर्ण प्रभाव पूर्ण चार्ज र डिस्चार्ज हुनुपर्छ। एक पटक निर्देशन पुस्तिकाले यी दर्ताहरूको अनुचित मूल्यलाई सच्याउनुपर्छ, ब्याट्रीको चार्जिङ नियन्त्रण र नाममात्र क्षमता ब्याट्रीको वास्तविक अवस्थासँग मेल खानुपर्छ।