Teori baterei lithium polimer

Teori baterei lithium polimer

2023-5-12

Ana rong teknologi sing kasedhiya kanthi komersial ing pasar sing diarani polimer lithium-ion (ing ngendi "polimer" nggambarake "polimer isolasi elektrolit").

Baterei kasusun saka bagean ing ngisor iki:

Elektroda positif: LiCoO2 lithium kobalt dioksida utawa LiMn2O4 lithium tetraoxide mangan dioxide

Diafragma: Polimer elektrolit konduktif (kayata polietilen glikol, PEO)

Elektroda negatif: senyawa karbon litium utawa litium (kimia).

Reaksi khas: (discharge)

Elektroda negatif: (Karbon Lix) → C+xLi+xe

Diafragma: Li konduktif

Elektroda positif: Li1 − xCoO2+xLi+xe → LiCoO2

Reaksi total: (karbon xLi+xe)+Li1-xCoO2 → LiCoO2+karbon

Polimer elektrolit/membran bisa dadi polimer padat, kayata polietilen glikol (PEO), litium kalium heksafluorida (LiPF6), utawa uyah konduktif liyane kanthi silika utawa bahan pengisi liyane sing ningkatake sifat mekanik (cara kasebut durung dikomersialake). Ing syarat safety, umume baterei nggunakake lithium sing dipasang karbon minangka elektroda negatif, kajaba manufaktur tartamtu kayata Avestor (sawise gabung karo Battscap) sing nggunakake lithium metalik minangka elektroda negatif (disebut minangka baterei polimer logam lithium).

Kaloro baterei komersial dipolimerisasi nganggo polyvinylidene fluoride (PVdF) kanthi nglapisi pelarut lan uyah koloid kayata etilena karbonat (EC)/dimetil karbonat (DMC)/dietil karbonat (DEC). Bentenipun dumunung ing panggunaan lithium mangan oksida (LiMn2O4) minangka elektroda positif (Teknologi Bellcore / Telcordia); Cara tradisional yaiku nggunakake kobalt lithium oksida (LiCoO2).

Sanajan durung kasedhiya sacara komersial, ana macem-macem jinis baterei polimer litium sing uga nggunakake polimer minangka elektroda positif. Contone, Moltech ngembangake elektroda positif sing digawe saka plastik konduktif lan senyawa sulfur karbon. Nanging, ing taun 2005, teknologi iki katon duwe masalah karo release dhewe lan biaya produksi uga dhuwur banget.

Cara liya kalebu nggunakake sulfur sing ngemot senyawa organik lan polimer konduktif minangka elektroda positif, kayata Polyaniline. Cara iki bisa entuk kapasitas discharge dhuwur apik, kalebu resistance internal kurang lan kapasitansi discharge dhuwur, nanging ana masalah karo kaping siklus ora cukup lan biaya dhuwur.