الکترونیک باتری اولیه سلول الکترولیتی

فناوری پیشرو در صنعت ذخیره سازی انرژی

• جهت فعلی باتری اولیه و سلول الکترولیتی

  سلول‌ الکترولیتی مانند سلول‌ گالوانیاز دو نیم‌ سلول اکسایش و کاهش تشکیل شده‌ است. جهت جریان الکترون ‌ها در این سلول عکس جهت جریان در سلول گالوانی اما ردیف کاتد و آند آنها مشابه است یعنی در محل کاتد، کاهش و در محل آند، اکسایش صورت می‌ گیرد. جریان پیوسته الکترون از آند به کاتد نیز در هر دو سلول وجود دارد. از تفاوت های سلول های فوق این است که در سلول . . اجزاء یک سلول الکتروشیمیایی شامل یک الکترولیت و دو الکترود کاتد و آند است. الکترولیت معمولاً محلول آبی یا حلال دیگری است که یونها در آن حل می شوند. نمک های مذاب مانند کلرید سدیم نیز می توانند به عنوان الکترولیت استفاده شوند. هنگامی که الکترودها تحت یک ولتاژ. . انواع سلول الکتروشیمیاییشامل سلول های گالوانی و الکترولیتی هستند. کاربرد سلولهای گالوانی تولید انرژی الکتریکی از طریق واکنش‌ های اکسایش و کاهش است که می توان از انرژی الکتریکی تولید شده برای انجام کار استفاده کرد. نقش دیواره متخلخل در سلول گالوانی تبادل و انتقال یون‌ ها بین این دو ظرف الکترولیت است و به کامل شدن مدار الکتریکی و جلوگیری از اختلاط دو. سلول الکترولیتی که پایه و اساس باتری های امروزی را تشکیل می دهد از دو الکترود تشکیل شده که در یک محلول قرار گرفته اند و انرژی الکتریکی را به انرژی شیمیایی تبدیل می کند.

• الکترود مثبت کاتد سلول الکترولیتی باتری اولیه

  کاتُد (به : cathode) منفی که از طریق آن از دستگاه الکتریکی قطبیده خارج می‌شود. بعبارتی جز پذیرنده را گویند. به صورت عامیانه در یک باتری الکترود منفی را و الکترود مثبت را کاتد می‌نامند؛ اما در واقع کاتد الکترودی است که در یک مجموعه دو الکترودی (داخل محلول )، الکترون می‌گیرد یا جریان الکتریکی (جریان الکتریکی به صورت قراردادی مخالف جهت حرکت الکترون می‌باشد) از آن خارج می‌شود. در نتیجه در یک باتری که در حال دشارژ. هر باتری از سه بخش اصلی تشکیل شده است: الکترود مثبت (کاتد) ، الکترود منفی (آند) و الکترولیت. در حین واکنش‌های شیمیایی در داخل آن، الکترون‌ها از آند به کاتد حرکت کرده و جریان الکتریکی تولید می‌کنند.

• نحوه تعویض سلول های باتری لیتیومی در کارخانه الکترونیک

  این باتری های قابل شارژ از یون های لیتیوم برای تولید انرژی الکتریکی از طریق یک واکنش شیمیایی استفاده می کنند. یکی از اجزای کلیدی باتری لیتیوم یونی، الکترولیت است که امکان حرکت یون ها را بین الکترودهای مثبت و منفی در طول چرخه های شارژ و دشارژ می دهد. درک نحوه عملکرد باتری های لیتیوم یونی شامل درک اصول اساسی الکتروشیمی است.

• مواد اولیه اصلی سلول های باتری لیتیومی

  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. از چهار بخش اصلی تشکیل شده است: ماده کاتد، ماده آند، جداکننده و الکترولیت.

• باتری های شیمیایی و سلول های الکترولیتی

  سلول‌ الکترولیتی مانند سلول‌ گالوانیاز دو نیم‌ سلول اکسایش و کاهش تشکیل شده‌ است. جهت جریان الکترون ‌ها در این سلول عکس جهت جریان در سلول گالوانی اما ردیف کاتد و آند آنها مشابه است یعنی در محل کاتد، کاهش و در محل آند، اکسایش صورت می‌ گیرد. جریان پیوسته الکترون از آند به کاتد نیز در هر دو. . اجزاء یک سلول الکتروشیمیایی شامل یک الکترولیت و دو الکترود کاتد و آند است. الکترولیت معمولاً محلول آبی یا حلال دیگری است که یونها در آن حل م. . شارژ باترییکی از کاربردهای سلول الکترولیتی شارژ باتری‌ های قابل شارژ از طریق فرآیند الکترولیز است. این باتری‌ ها موقع استفاده مانند یک سلول ولتائی عمل می‌ کنند اما زمان شارژ شدن نقش یک سلول الکترولیتی را بازی می ‌کنند.. . سلول الکترولیتی روی مسدر این سلول از آنجا که در سـری الکتروشیمیایی، عنصر روی بالاتر از مسقرار گرفته است، در شرایط معمول انتظار می رود که الکترون ها از روی به ســمت مس حرکت کنند اما حضور یک منبع تغذیه که به عنوان ی.

• معادلات سلول اولیه و سلول الکترولیتی

  یک سلول الکترولیتی از سه جزء اصلی (یک الکترولیت و دو الکترود) تشکیل شده است. الکترولیت به طور معمول، محلولی از آب و سایر حلال‌ها است که یون‌هایی در آن حل شده‌اند. همچنین،‌ نمک‌های مذاب همچون سدیم کلرید نیز نوعی الکترولیت به شمار می‌آیند. زمانیکه یک اختلاف پتانسیل خارجی به الکترودها اعمال شود، یون‌های الکترولیت به الکترودهای کاتد و آند با بار مخالف . . شکل کلی یک واکنش را می‌توان به صورت زیر نوشت: می‌توان سلولی ساخت که با عبور یک جریان الکتریکی از یک سیستم شیمیایی، بر روی آن کار انجام دهد. به این سلول‌ها،‌ سلول الکترولیتی می‌گویند. سلول‌های الکترولیتی همچون سلول‌های گالوانیاز دو نیم‌سلول به نام‌های نیم‌سلول اکسایش و نیم‌سلول کاهش تشکیل شده‌اند. جهت جریان الکترون‌ها در یک سلول الکترولیتی ممکن است . . چهار عامل اصلی وجود دارد که امکان انجام یک الکترولیز را حتی با وجود ولتاژ زیاد، تعیین می‌کند. 1. در برخی موارد نیاز به اعمال ولتاژ بیش از حد (اضافی) داریم تا بتوانیم با برهم‌کنش‌های سطح الکترود مقابله. . در ادامه، به کاربرد سلول‌های الکترولیتی می‌پردازیم. از جمله کاربردهای این سلول‌ها می‌توان به تولید سدیم، شارژ باتری‌های قابل شارژ و الکترولیز آب اشاره کرد. . «مایکل فارادی» (Micheal Faraday) در سال ۱۸۳۳ دریافت که به هنگام الکترولیز، همواره یک رابطه ساده بین مقدار ماده تولیدی یا مصرفی در یک الکترود و مقدار بار الکتریکی(Q) عبوری از درون سلول وجود دارد. به طور مثال، نیم‌واکنش زیر را در نظر بگیرید:.

• الکترونیک باتری و جریان

  در این راهنمای جامع، عملکرد داخلی، شیمی، ساخت و ساز، مزایا، محدودیت‌ها و کاربردهای باتری‌های جریان را بررسی می‌کنیم و نقش آنها را در شکل‌دهی آینده ذخیره‌سازی انرژی روشن می‌کنیم.

• جریان 3 سلول باتری 3 ولت چقدر است؟

  در هنگام صحبت در مورد ولتاژ، ظرفیت، قابلیت منبع جریان و دیگر موارد مربوط به باتری‌ها، معمولاً مجموعه‌ای از اصطلاحات رایج را استفاده می‌کنند. . اصطلاح «سلول»، به یک آند و کاتد جداشده توسط الکترولیت گفته می‌شود که برای تولید یک ولتاژ و جریان مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک باتری را می‌توان از یک یا چند سلول درست کرد. به عنوان مثال، یک باتری AA دارای یک سلول است. باتری‌های ماشین دارای 6 سلول با ولتاژ 2.1 برای. . سلول‌های ثانویه قابل شارژ هستند. مواد تشکیلی دهنده این سلول‌ها، قابلیت بازگشت به وضعیت اولیه خود را دارند. این باتری‌ها با عنوان «باتری‌های قابل شارژ» نیز شناخته می‌شوند و قابلیت استفاده چندباره را دارند. . مواد شیمیایی سلول‌های اولیه غیر قابل بازگشت هستند. در نتیجه، باید این نوع سلول‌ها را بعد از تمام شدن، دور انداخت. . ولتاژ معرفی‌شده توسط شرکت برای یک باتری را «ولتاژ اسمی» می‌گویند. برای مثال، باتری‌های آلکالین AA، دارای ولتاژ اسمی 1.5 ولت هستند. یک آزمایش نشان داد که باتری‌های آلکالین، فعالیت خود را با ولتاژ 1.55 شروع کرده و با کم شدن شارژ خود، به ولتاژ پایین‌تری می‌رسند. در این.

• باتری های خورشیدی باتری اولیه محسوب نمی شوند

  باتری ها می توانند انرژی الکتریکی پنل ها خورشیدی را به صورت انرژی شیمیایی در خود ذخیره کنند. باتری اولیه این باتری ها قابل شارژ الکتریکی نبوده و بنا براین یک بار استفاده و دشارژ می‌شوند اکثر باتری های اولیه سلول‌های خشک نیز نامیده می شوند. باتری های اولیه که در مورد سیستم های فتوولتاییک نمی توان استفاده کرد.

• مواد اولیه باتری در تاجیکستان

  همه باتـری‌ها از روش‌های مشابهی برای ایجاد برق استفاده می‌کنند. با این حال، تغییرات در مواد و ساخت و ساز انواع مختلفی از باتری را تولید کرده است. به عبارت دقیق، آنچه معمولاً باتری نامیده می‌شود در واقع گروهی از سلول‌های متصل است. در زیر شرح ساده‌ای از نحوه کار باتـری آورده شده است. دو قسمت مهم هر سلول آند و کاتد است. کاتد فلزی است که به طور طبیعی ی. . یک روش بسیار عملی برای به دست آوردن چگالی انرژی بالا در باتری، استفاده از اکسیژن موجود در هوا برای یک ماده کاتدی “مایع” است. در صورت جفت شدن با آند مانند روی، می‌توان عمر طولانی سلول را با هزینه کم در هر وات ساعت (برای یک سلول خشک) بدست آورد، زیرا ممکن است حجم باتری مشخصی به آند و مواد الکترولیت اختصاص یابد. باتری باید به گونه‌ای ساخته شود که از رس. . اگرچه ساخت باتری برخی از موانع زیست محیطی را به همراه دارد، اما هیچ یک از این‌ها غیرقابل عبور نیستند. روی و منگنز، عمده مواد شیمیایی موجود در باتری‌های قلیایی، مشکلات زیست محیطی ایجاد نمی‌کنند،و هر دو. . این بخش، و همچنین بخش زیر، روی باتری‌های قلیایی تمرکز خواهد کرد. در یک باتری قلیایی، سیلندر حاوی سلول‌ها از فولاد نیکل اندود شده ساخته شده است. این یک جدا کننده است که کاتد را از آند جدا می‌کند و از کاغذ لایه‌ای یا یک ماده مصنوعی متخلخل ساخته شده است. قوطی در یک انتهای خود با یک درزگیر آسفالت یا اپوکسی که زیر یک صفحه فولادی قرار دارد مهر و موم شده .

• آیا تولید مواد اولیه باتری لیتیومی برای بدن مضر است؟

  باتری لیتیوم یونی از ترکیب چند ماده شامل کبالت، نیکل و لیتیوم تشکیل شده و در کنار این فلزات، حدود ۱۵ درصد مواد شیمیایی آلی و ۷ درصد پلاستیک نیز به آن اضافه می‌شود. مواد فلزی موجود در باتری‌های لیتیوم یونی را می‌توان چندین بار بازیافت کرد، اما دیگر مواد آن به سادگی قابل بازیافت نیستند.

• سلول باتری لیتیومی 3 1

  ایده باتری لیتیوم یون اولین بار توسط G.N Lewis در سال 1912 ایجاد شد، اما در سال 1970 عملی شد و اولین باتری لیتیوم غیر قابل شارژ به بازارهای تجاری عرضه شد. بعداً در سال 1980 مهندسان سعی کردند اولین باتری قابل شارژ را با استفاده از لیتیوم به عنوان ماده آند بسازند و تا حدی موفق بودند. آن ها متوجه نشدند که این نوع باتری های لیتیوم در طول فرآیند شارژ نا. . همانطور که از نام آن مشخص است، باتری های لیتیوم یون برای انجام کار از یون های لیتیوم استفاده می کنند. لیتیوم یک فلز بسیار سبک با چگالی انرژی بالا است. این خاصیت باعث می شود وزن باتری سبک باشد و جریان بسیار زیادی را با یک شکل کوچک فراهم کند. چگالی انرژی مقدار. . از نظر تئوری به اندازه کافی در مورد باتری های لیتیوم یون می دانیم. اکنون بیایید عملاً با این باتری ها آشنا شویم تا بتوانیم از استفاده آن ها در پروژه های خود مطمئن باشیم. نوع باتری لیتیوم یون که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد باتری 18650 است، بنابراین در این مقاله در مورد این مدل صحبت خواهیم کرد. یک باتری معمولی 18650 در تصویر زیر نشان داده شده ا. . برای تأمین انرژی دستگاه های الکترونیکی قابل حمل یا دستگاه های کوچک، یک سلول 18650 یا حداکثر یک جفت از آن ها به صورت سری می تواند این کار را انجام دهد. در این نوع کاربرد ها به دلیل تعداد کم باتری.

• سلول خورشیدی باتری ژلی

  باتری ژل یک نوع باتری ذخیره‌ سازی انرژی است که معمولاً در سیستم‌ های برق خورشیدی استفاده می‌ شود. این باتری‌ ها از یک الکترولیت ژله‌ ای تشکیل شده‌ اند که به‌ جای مایع به صورت ژل است.

• مواد الکترود منفی باتری لیتیوم یون اولیه

  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. . 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 معمولاً جنس الکترود منفی از کربن و جنس الکترود مثبت از اکسید فلزی است. الکترولیت نمک لیتیم در یک حلال ترکیب آلی است. به صورت تجاری جنس الکترود منفی (کاتد) از گرافیت است.

• مواد اولیه باتری های نیمه جامد

  هدف نهایی این باتری‌ها، افزایش ایمنی و چگالی انرژی به‌صورت همزمان است. در این میان، مواد سیلیکاتی در باتری‌ها و ابرخازن‌ها پتانسیل بالایی برای تشکیل الکترولیت‌های جامد یا نیمه‌جامد دارند.

• مواد اولیه باتری قابل شارژ

  باتری قابل شارژ (به : Rechargeable battery) گروهی از هستند که از لحاظ الکتریکی قابلیت شارژ مجدد را دارند. این گونه در اندازه‌های مختلف و با ترکیبات مختلف شیمیایی وجود دارد. باتری‌های قابل شارژ می‌توانند از لحاظ زیست‌محیطی و مسائل سودمند باشند. ساخت این باتری‌ها می‌تواند به کاهش زباله‌هایی که توسط باتری‌های یک بار مصرف ایجاد می‌شود، کمک کند. باتریهای قابل شارژ معمولاً در ابتدا بیشتر از باتریهای یکبار مصرف هزینه دارند، اما در کل مالکیت و تأثیرات محیط.

• چگونه جریان سلول های باتری را افزایش دهیم؟

  اولین مرحله، شارژ با جریان ثابت نام دارند که مرحله ی بسیار ساده ای ست و طی آن شارژر جریان الکتریکی ثابتی را به باتری می دهد تا تمام الکترون های کاتد به سمت آند برگردند.

• چگونه سلول های باتری دوگانه را خاموش کنیم

  اگر در لپ‌تاپ شما یا هر وسیله‌ی دیگری از باتری‌های نیکل متال هیدرید یا به اختصار NiMH و نوع دیگر که نیکل کادمیوم یا به اختصار NiCdاست، استفاده شده، بد نیست روش یخ زدن باتری را تست کنید. با منجمد کردن باتری‌های نیکل متال هیدرید یا نیکل کادمیومی، دو اتفاق مثبت رخ می‌دهد:. . شوک الکتریکی روشی است که برای زنده کردن باتری‌های لیتیومی مناسب است. توجه کنید که باتری لیتیومی در صورتی که ماه‌ها استفاده نشود، از کار می‌افتد و می‌بایست چند روز یک بار وسیله‌ای که چنین باتری‌ای دارد را به شارژرمتصل کرده و روشن کنید تا باتری از کار نیافتد. و. . گاهی مواقع باتری به این دلیل کار نمی‌کند و شارژ نمی‌شود که یکی از سلول‌ها خراب شده است و در عین حال سایر سلول‌ها سالم هستند. بنابراین راهکار اصلی این است که سلول معیوب را تعویض کنید که البته کار ساده‌ای نیست.. روش اول: منجمد کردن و در یخچال گذاشتن باتری و شوک الکتریکی با استفاده از ولتاژ بالا و تعویض برخی سلول‌های باتری‌های چند سلولی، باتری لپ‌تاپ بسته به میزان استفاده و نوع استفاده، دیر یا زود .