مواد الکترود منفی باتری پاور ایرانی

فناوری پیشرو در صنعت ذخیره سازی انرژی

• مواد الکترود منفی باتری به چه معناست؟

  بعد از آشنا شدن با الکترود، می خواهیم بدانیم که به صورت کلی کاتد و آند چیست و دقیقا به چه معناست؟ کاتد الکترودی است که جریان از یک دستگاه الکتریکی پلاریزه خارج می شود. آند نیز الکترودی است که جریان از آن وارد یک دستگاه الکتریکی پلاریزه می شود. اصلاح کاتد و آند برای اولین بار در سال 1834 توسط ویلیام ویول به کار برده شد. ریشه کلمه کاتد از واژه یونانی. . وقتی در رابطه با کاتد در شیمی صحبت می شود، منظور الکترودی است که در آن فرآیند کاهش رخ می دهد. این مفهوم در رابطه با سلول الکتروشیمیایی نیز صدق می کند. در یک سلول الکتروشیمیایی، کاتد منفی است؛ چرا که انرژی الکتریکی که به سلول وارد می شود منجر به. . در مفهوم پایه ای، آند در الکتروشیمی به نقطه ای گویند که در آنجا واکنش اکسیداسیون رخ می دهد. به صورت کلی، در آند، یونها یا آنیونهای منفی به دلیل پتانسیل الکتریکی آن، تمایل به واکنش دادن دارند و الکترون به اشتراک. . آند یک الکترود است که الکتریسیته به آن وارد می شود در حالی که کاتد یک الکترود است که الکتریسیته از آن خارج می شود. آند معمولا قسمت مثبت الکترود است در حالی که کاتد معمولا قسمت منفی الکترود است. معمولا آند به عنوان دهنده الکترون عمل می کند در حالی که کاتد نقش گیرنده الکترون را دارد. در یک سلول الکتروشیمیایی، واکنش اکسیداسیون در قسمت آند و واکنش کاهش. . الکترولیت محیطی است که در آن انتقال یون بین کاتد و آند در یک سلول انجام می شود. الکترولیتها اغلب مایعاتی مانند آب یا سایر حلالهاهستند که با نمکهای محلول و اسیدهای مختلف ترکیب شده اند که برای هدایت یونی لازم هستند. البته. آند (قطب منفی): آند یا الکترود منفی، بخشی از باتری است که در آن اکسیداسیون صورت می‌گیرد و الکترون‌ها آزاد می‌شوند. آند از فلزاتی مانند روی ساخته می‌شود.

• مواد الکترود مثبت و منفی باتری روی نیکل

  این باتری ها از نیکل هیدروکسید، کبالت هیدروکسید و گرافیت برای اِلکترود های مثبت و از کادمیم اکسید، آهن، نیکل، و گرافیت برای الکترودهای منفی استفاده می کند.

• ترکیب مواد گرافیتی الکترود منفی باتری لیتیومی

  گرافیت پودری، به عنوان یکی از مواد کربنی بسیار مهم، نقش محوری در تولید باتری‌های قابل شارژ، به ویژه باتری‌ لیتیومی یون ایفا می‌کند. این ماده به دلیل خواص منحصر به فردی مانند هدایت الکتریکی .

• مکانیسم مواد الکترود منفی باتری

  در باتری‌ها، آند به عنوان قطب منفی (-) علامت‌گذاری می‌شود در یک باتری، واکنش شیمیایی بین آند و الکترولیت، الکترون‌ها را درون کاتد جمع می‌کند.

• اصل خشک کردن مواد الکترود منفی باتری

  در خمیر سرب منفی باتری، به طور کلی از سولفات باریم رسوب شده با خواص پرکننده عالی و خواص پایدار برای کاهش درجه سولفاته شدن الکترود منفی باتری استفاده می شود. دلایل به شرح زیر است: 1.

• آیا همه باتری ها از مواد الکترود منفی استفاده می کنند؟

  باتری های لیتیوم یونی معمولاً از یک الکترود منفی (آند) ، و یک الکترود مثبت (کاتد) و یک جدا کننده تشکیل می شوند. ترکیبات لیتیوم مورد استفاده در باتری های لیتیومی نیاز به توزیع اندازه ذرات خاصی دارند.

• روی مواد الکترود منفی باتری اولیه

  با بیشترین پتانسیل الکترود منفی (E 0 (Li/Li+) = -3.04 V) و بالاترین ظرفیت تخلیه، لیتیوم یک ماده آند ایده آل برای باتری ها است.

• لیتیوم یون باتری الکترود منفی مواد کربن خالص

  مواد کاتدی دارای عناصر معمولی شامل نیکل، منگنز، کبالت، آلومینیوم و آهن می‌باشند. هر کدام از این مواد دارای ساختار کریستالی منحصر به فردی در سطح اتمی هستند که تاثیر خیلی زیادی بر نحوه‌ی کارایی آن‌ها دارد. مواد کاتدی در سه دسته‌ی ساختاری اسپینل، لایه‌ای و اولوین تقسیم‌بندی می‌شوند (شکل ۱). مواد کاتدی باید ساختارشان دارای لیتیوم باشند ( برای شروع عملی. . بعد از گذشت ۳۰ سال از تجاری سازی باتری یون-لیتیوم، هنوز از مواد آندی کربنی که در ابتدا توسط یوشینو ارائه شد، استفاده می‌شود. در شکل ۲، ساختار بلوری مواد آندی بعد از لیتیوم‌دار شدن، (در حالت شارژ) ارائه شده است باید در نظر داشت برخلاف مواد کاتدی، مواد آندی به. . جزء نهایی مورد بررسی، الکترولیت است. الکترولیت آخرین ماده‌ای است که به سلول تزریق می‌شود. الکترولیت‌ها شبیه به مادر برای باتری‌های یون لیتیوم هستند. الکترولیت‌ها باید در پنجره‌ی پتانسیل اعمالی پایدار باشند، کاتد. . باتری لیتیوم-یون (به : Lithium-ion battery) (مخفف : Li-ion یا LIB) یک خانواده از است که در آن در زمان تخلیه، از منفی به سمت مثبت و در هنگام شارژ شدن درخلاف جهت حرکت می‌کنند. باتری‌های لیتیوم-یون معمولاً برای وسایل الکترونیکی قابل‌حمل و استفاده می شوندو استفاده از آنها در کاربردهای هوافضا و نظامی در حال افزایش است. باتری‌های لیتیوم-یون بالاترین چگالی را فراهم می‌سازند که تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از مواد کربن در حال حاضر اصلی ترین ماده الکترود منفی است که در باتری های لیتیوم یونی استفاده می شود و عملکرد آن بر کیفیت ، هزینه و ایمنی باتری های لیتیوم یونی تأثیر می گذارد.

• آیا باتری های لیتیومی از مواد الکترود منفی کربن سخت استفاده می کنند؟

  باتری لیتیومی به دسته‌ای از قوه‌های اولیه (غیر قابل شارژ) اطلاق می‌شود که از فلز لیتیوم به عنوان آند (الکترود منفی) خود استفاده می‌کنند. لیتیوم، سبک‌ترین فلز و دارای بالاترین پتانسیل الکتروشیمیایی است که منجر به چگالی انرژی بالا در این نوع باتری‌ها می‌شود.