Binciko abin da ya faru na plating lithium a cikin batura lithium: Maɓalli don kiyaye amincin baturi da aiki.

Hey, abokai! Shin kun san abin da tushen makamashi yake a cikin na'urorin lantarki da ba za mu iya rayuwa ba tare da kowace rana ba, kamar wayoyin hannu da kwamfutar tafi-da-gidanka? Haka ne, baturan lithium ne. Amma shin kun fahimci wani ɗan abin damuwa a cikin batir lithium - plating lithium? A yau, bari mu zurfafa bincika al'amarin plating lithium a cikin batura lithium, mu fahimci abin da yake gabaɗaya, menene tasirinsa yake kawowa, da kuma yadda zamu iya magance shi.

I. Menene lithium plating a cikin batirin lithium?

Lithium plating a cikin batirin lithium kamar "karamin haɗari" ne a duniyar baturi. A taƙaice, a cikin takamaiman yanayi, ions lithium a cikin baturi ya kamata su daidaita da kyau a cikin gurɓataccen lantarki, amma a maimakon haka, suna yin ɓarna a saman na'urar da ba ta dace ba kuma su juya zuwa lithium na ƙarfe, kamar yadda ƙananan rassan ke girma. Muna kiran wannan lithium dendrite. Wannan al'amari yakan faru ne a cikin ƙananan yanayi ko lokacin da aka yi cajin baturi akai-akai da kuma cire shi. Domin a wannan lokacin, ions lithium da ke fita daga ingantacciyar lantarki ba za a iya shigar da su a cikin mummunan lantarki ba kuma suna iya "tsara sansani" kawai a saman wutar lantarki mara kyau.

II. Me yasa lithium plating ke faruwa?

Al'amarin plating lithium baya bayyana ba gaira ba dalili. Yana faruwa ne sakamakon aiki tare da yawa.

Na farko, idan "kananan gidan" na mummunan lantarki bai isa ba, wato, ƙarfin wutar lantarki mara kyau bai isa ba don ɗaukar duk ions lithium da ke gudana daga ingantaccen lantarki, to, ions lithium da suka wuce iyaka na iya yin hazo a saman. da korau lantarki.

Na biyu, yi hankali lokacin caji! Idan caji a ƙananan zafin jiki, tare da babban halin yanzu, ko fiye da caji, yana kama da samun baƙi da yawa suna zuwa "kanamin gida" na rashin wutar lantarki gaba ɗaya. Ba zai iya rike shi ba, kuma ba za a iya shigar da ions lithium a cikin lokaci ba, don haka al'amarin plating lithium yana faruwa.

Har ila yau, idan ba a tsara tsarin ciki na baturin ba yadda ya kamata, kamar idan akwai kurakuran da ke cikin na'urar raba ko kuma tantanin batirin ya lalace, hakan zai shafi hanyar gida don samun ions lithium kuma ya sa su kasa samun hanyar da ta dace, wanda hakan zai haifar da rashin daidaituwa. zai iya haifar da sauƙin lithium plating.

Bugu da kari, electrolyte yana kama da "karamin jagora" don ions lithium. Idan adadin electrolyte bai isa ba ko kuma faranti na lantarki ba su cika cika ba, ion lithium zai ɓace, kuma lithium plating zai biyo baya.

A ƙarshe, fim ɗin SEI akan farfajiyar ƙarancin wutar lantarki shima yana da mahimmanci! Idan ya yi kauri da yawa ko ya lalace, ions lithium ba zai iya shiga mummunan lantarki ba, kuma al'amarin plating lithium zai bayyana.

III. Ta yaya za mu warware lithium plating?

Kada ku damu, muna da hanyoyin da za mu magance lithium plating.

Za mu iya inganta tsarin baturi. Misali, zana baturin da kyau, rage yankin da ake kira Overhang, yi amfani da ƙira mai yawa, kuma daidaita ma'aunin N/P don ƙyale ions lithium su gudana cikin sauƙi.

Sarrafa cajin baturi da yanayin caji shima yana da mahimmanci. Yana kama da tsara "dokokin zirga-zirga" masu dacewa don ions lithium. Sarrafa caji da cajin wutan lantarki, halin yanzu, da zafin jiki don kada tasirin lithium plating ya yi ƙasa da ƙasa.

Inganta abun da ke ciki na electrolyte kuma yana da kyau. Za mu iya ƙara gishiri na lithium, additives, ko abubuwan haɗin gwiwa don sa electrolyte ya fi kyau. Ba wai kawai zai iya hana rugujewar electrolyte ba amma kuma yana hana tasirin lithium plating.

Hakanan zamu iya canza kayan lantarki mara kyau. Yana kama da sanya "tufafi mai kariya" akan wutar lantarki mara kyau. Ta hanyoyin kamar su shafi surface, doping, ko alloying, za mu iya inganta kwanciyar hankali da anti-lithium plating ikon da korau electrode.

Tabbas, tsarin sarrafa baturi shima yana da mahimmanci. Kamar mai wayo ne wanda ke sa ido da hankali yana sarrafa tsarin caji da caji a ainihin lokacin don tabbatar da cewa batir yana aiki a cikin yanayi mai aminci, guje wa caji da caji, da rage haɗarin lithium plating.

IV. Wane tasiri plating lithium ke da shi akan batura?

Lithium plating ba abu ne mai kyau ba! Zai sa lithium dendrites girma a cikin baturi. Waɗannan lithium dendrites kamar ƙananan masu tayar da hankali ne. Za su iya shiga cikin mai raba su kuma haifar da gajeren da'ira na ciki, wanda yake da haɗari sosai. Watakila har ma zai haifar da guduwar thermal da haɗari na aminci. Bugu da ƙari, yayin aikin lithium plating, adadin lithium ions yana raguwa, kuma ƙarfin baturi kuma zai ragu, yana rage tsawon rayuwar baturi.

V. Menene dangantakar dake tsakanin ƙananan yanayin zafi da lithium plating?

A cikin ƙananan yanayin zafi, electrolyte zai zama m. Hazowar lithium a wutar lantarki mara kyau zai kasance mai tsanani, ƙarfin canja wurin cajin zai ƙaru, kuma yanayin motsin motsi zai lalace. Wadannan abubuwan da aka haɗu sun kasance kamar ƙara mai a cikin al'amuran plating na lithium, suna sa batir lithium ya fi dacewa da lithium plating a cikin ƙananan yanayin zafi kuma yana tasiri ga aikin nan da nan da kuma lafiyar baturi na dogon lokaci.

VI. Ta yaya tsarin sarrafa baturi zai iya rage platin lithium?

Tsarin sarrafa baturi yana da ƙarfi sosai! Yana iya sa ido kan ma'aunin baturi a ainihin lokacin, kamar maɗauran idanu, koyaushe yana lura da yanayin baturin. Sannan daidaita dabarun caji bisa ga bayanai don yin biyayya ga ions lithium.

Hakanan zai iya gano canje-canje mara kyau a cikin lanƙwan cajin baturi. Kamar mai bincike mai wayo, yana iya yin hasashen al'amarin plating lithium a gaba kuma ya guje shi.

Gudanar da thermal shima yana da mahimmanci! Tsarin sarrafa baturi zai iya zafi ko sanyaya baturin don sarrafa zafin aiki kuma ya ba da damar ions lithium su matsa a yanayin da ya dace don rage haɗarin lithium plating.

Daidaitaccen caji yana da mahimmanci. Yana iya tabbatar da cewa kowane baturi guda ɗaya a cikin fakitin baturi yana caji daidai, kamar kyale kowane ion lithium ya sami "kanamin ɗakin".

Bugu da ƙari, ta hanyar ci gaban kimiyyar kayan aiki, za mu iya inganta kayan lantarki mara kyau da ƙirar baturi don ƙara ƙarfin baturi.

A ƙarshe, daidaita ƙimar caji da rarrabawar yanzu yana da mahimmanci. Guji wuce gona da iri na halin yanzu kuma saita madaidaicin cajin yanke wuta don ba da damar shigar da ions lithium cikin amintaccen wutar lantarki.

A ƙarshe, ko da yake al'amarin plating lithium a cikin baturan lithium yana da ɗan damuwa, idan dai mun fahimci abubuwan da ke haifar da shi kuma muka dauki matakan kariya da kulawa masu kyau, za mu iya sa batir lithium ya fi aminci, samun aiki mafi kyau, da kuma samun tsawon rayuwar sabis. Mu yi aiki tare don kare batirin lithium!