Dayactirkayaga batteriga Lithium sax ma yahay? Dhibaatadani waxay ragaadisay dad badan oo daacad u ah isticmaalayaasha taleefannada gacanta, oo aan ku jiro. Markii aan la tashaday macluumaadka qaar, waxaan fursad u helay inaan la tashado arday PhD ah oo ku takhasusay cilmiga elektiroonigga ah, oo sidoo kale ah agaasime ku xigeenka machad cilmi baaris oo caan ah oo ku yaal Shiinaha. Hadda qor aqoonta iyo waayo-aragnimada ku habboon si aad ula wadaagto akhristayaashaada.

“Electrode-ka togan ee baytariga lithium-ku waxa uu inta badan ka samaysan yahay unug firfircoon oo lithium ah, halka electrode-ka taban uu yahay kaarboon oo leh qaab dhismeed gaar ah.” Qayb muhiim ah oo ka mid ah macluumaadka togan ee inta badan la isticmaalo waa LiCoO2. Inta lagu jiro habka dallacaadda, awoodda korantada ee tiirka baytariga ayaa ku qasbaya xarunta ku jirta electrode-ka togan si ay u sii daayaan ion lithium oo ay geliyaan kaarboonka, halka molecules electrode-ka taban lagu habeeyo socodka laminarka. Iions lithium waa laga soocay qaabka lakabka leh ee kaarboon inta lagu jiro dheecaanka waxaana lagu daraa isku-dhafka anode-ka. Dhaqdhaqaaqa ions lithium wuxuu dhaliyaa koronto.

Mabda’a falcelinta kiimikada waa mid aad u fudud, laakiin wax soo saarka warshadaha dhabta ah, waxaa jira arrimo badan oo la taaban karo oo la tixgeliyo: Ku-dariyeyaasha korantada togan waxay u baahan yihiin in lagu hayo si isdaba-joog ah waxqabadyada, iyo electrodes-ka xun waxay u baahan yihiin in lagu qaabeeyo heerka molecular si ay u daboolaan lithium badan. ions; buuxi Electrolytka u dhexeeya anode iyo catholyte, marka lagu daro xasilloonida, laakiin sidoo kale waxay leedahay habdhaqan aad u fiican, yaraynta caabbinta gudaha ee batteriga.

In kasta oo baytariyada lithium ay naadir ku leeyihiin saamaynta xusuusta baytariyada nikel-cadmium, ma aha. Si kastaba ha ahaatee, sababo kala duwan dartood, baytariyada lithium waxay sii wadi doonaan inay lumiyaan awoodda ka dib dallacaadda soo noqnoqda. Waa muhiim in la beddelo xogta anode iyo cathode lafteeda. Marka la eego heerka molecular, qaab dhismeedka daloolka ee elektrodes-yada togan iyo kuwa taban ee ka kooban ion lithium ayaa si tartiib tartiib ah u dumi doona oo xannibi doona. Kiimiko ahaan, waa dhaqdhaqaaqa firfircoon ee walxaha togan iyo kuwa taban, taas oo muujinaysa joogitaanka xeryahooda kale ee xasilloon ee falcelinta dhinaca. Waxaa sidoo kale jira xaalado jireed, sida luminta xogta anode-ka tartiib tartiib ah, taas oo ugu dambeyntii hoos u dhigi doonta tirada lithium ions ee si xor ah u dhaqaaqi karta inta lagu jiro dallacaadda iyo ku shubista batteriga.

Dallacaadda xad dhaafka ah iyo sii daynta, electrodes-ka ku jira baytariga lithium waxay ka kooban yihiin waxyeelo joogto ah. Waxaa si dhab ah looga fahmi karaa heerka molecular in kaarboonka anode-ku sii daayo uu sababi doono sii daynta xad-dhaafka ah ee ion lithium iyo qaabdhismeedkooda lakabka ah xilliga dayrta, iyo xad-dhaafku waxay ku tuujin doontaa ion lithium aad u badan. Qaab dhismeedka kaarboonka cathode wuxuu ka hortagayaa in la sii daayo qaar ka mid ah ion lithium. Tani waa sababta baytariyada lithium ay inta badan ku qalabaysan yihiin lacag iyo wareegyada xakamaynta dareeraha.

Heerkulka aan saxda ahayn wuxuu keeni doonaa falcelin kiimikaad kale ee batteriga lithium, iyo xeryahooda aan loo baahnayn ayaa soo muuqda. Sidaa darteed, baytariyaal badan oo lithium ah waxay ku qalabaysan yihiin ilaalinta heerkulka ilaalinta diaphragms ama wax lagu daro electrolyte on electrodes togan iyo taban. Marka batteriga la kululeeyo ilaa heer go’an, daloolka xuubka isku-dhafka ah waa la xiraa ama electrolyte-ka waa la gooyaa, caabbinta gudaha ee baytariga ayaa kordheysa ilaa wareeggu ka go’o, batariguna ma sii kululaanayo, taas oo hubinaysa heerkulka caadiga ah ee batteriga.

Dallacaadda qoto dheer iyo dallacaadda ma kordhin kartaa awoodda dhabta ah ee baytariyada lithium? Khubaradu waxay si cad iigu sheegeen in tani aanay macno lahayn. Waxay xitaa sheegeen in marka la eego aqoonta labada dhakhtar, waxa loogu yeero firfircoonida buuxda ee saddexda qiyaasood ee hore waa wax aan macno lahayn. Laakin maxay dad badani u dhexgalaan macluumaadka batteriga si ay u muujiyaan in awoodda ay isbeddeli doonto mustaqbalka? Qodobkan gadaal ayaa laga sheegi doonaa.

baytariyada lithium guud ahaan waxay leeyihiin chips processing iyo ku dallaca gacanta. Inta lagu jiro habka, chip-ku wuxuu leeyahay taxane taxane ah oo diiwaanno ah, awoodda, heerkulka, aqoonsiga, heerka dallacaadda, wakhtiga sii deynta iyo qiyamka kale. Qiimahan si tartiib tartiib ah ayey isu beddelaan isticmaalka. Anigu shakhsi ahaan waxaan u maleynayaa in saameynta muhiimka ah ee isticmaalka muddo bil ah ay tahay in ay noqoto lacag buuxa iyo dheecaan. Marka buug-tilmaameedka uu saxo qiimaha aan habboonayn ee diiwaannadan, xakamaynta dallacaadda iyo awoodda magaceed ee batteriga waa inay u dhigmaan xaaladda dhabta ah ee batteriga.