لتیم بیٹریوں کے منفرد فوائد کیا ہیں؟

لتیم آئن بیٹری ایک قسم کی بیٹری ہے جو غیر آبی الیکٹرولائٹ محلول سے بنی ہوتی ہے جس میں لتیم دھات یا لتیم مرکب منفی الیکٹروڈ مواد کے طور پر ہوتا ہے۔ 1912 میں گلبرٹ این۔ لیوس نے سب سے پہلے لتیم دھاتی بیٹریاں تجویز کیں اور اس کا مطالعہ کیا۔ 1970 کی دہائی میں، ایم ایس وائٹنگھم نے لیتھیم آئن بیٹریوں کی تجویز پیش کی اور اس کا مطالعہ شروع کیا۔ دھاتی لتیم کی انتہائی فعال کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے، دھاتی لتیم کی پروسیسنگ، اسٹوریج اور استعمال میں ماحولیاتی ضروریات بہت زیادہ ہیں۔ لہذا، لتیم آئن بیٹریاں ایک طویل عرصے سے استعمال نہیں کی گئی ہیں. سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، لیتھیم آئن بیٹریاں مرکزی دھارے میں شامل ہو گئی ہیں۔

لتیم آئن بیٹریوں کو دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: لتیم دھاتی بیٹریاں اور لتیم آئن بیٹریاں۔ لتیم آئن بیٹریاں دھاتی لتیم پر مشتمل نہیں ہوتی ہیں اور انہیں دوبارہ چارج کیا جا سکتا ہے۔ پانچویں جنریشن کی ریچارج ایبل لیتھیم میٹل بیٹری 1996 میں پیدا ہوئی تھی، اور اس کی حفاظت، مخصوص صلاحیت، خود خارج ہونے کی شرح اور کارکردگی کا تناسب لیتھیم آئن بیٹریوں سے بہتر ہے۔ اس کی اپنی اعلیٰ تکنیکی ضروریات کی وجہ سے، اس وقت چند ممالک میں صرف چند کمپنیاں ایسی لیتھیم دھاتی بیٹریاں تیار کر رہی ہیں۔

لتیم آئن بیٹریوں کے درج ذیل فوائد ہیں:

اعلی توانائی کی کثافت: مختلف الیکٹروڈ مواد کے مطابق، اس کا وزن 150~200Wh/kg (540~720kJ/kg) تک پہنچ سکتا ہے۔ حجم 250~530Wh/L (0.9~1.9kJ/cm3) تک پہنچ سکتا ہے۔ [2]

ہائی اوپن سرکٹ وولٹیج: الیکٹروڈ مواد کی تبدیلی کے ساتھ، 3.3~4.2v تک۔

High output power: up to 300~1500W/kg (@20 seconds), depending on electrode material. [1] (does not match source)

کوئی میموری اثر نہیں: لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری میں کوئی میموری اثر نہیں ہے، بیٹری کو کسی بھی وقت خالی چارجنگ کے بغیر چارج اور ڈسچارج کیا جاسکتا ہے، اور اس کا استعمال اور برقرار رکھنا آسان ہے۔

کم از خود خارج ہونے والا مادہ:<5%~10% onth.="" the="" monitoring="" circuitry="" built="" into="" the="" smart="" li-ion="" battery="" is="" even="" more="" efficient="" than="" the="" self-discharge="">

وسیع آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -20 ڈگری ~60 ڈگری عام طور پر کام کرتی ہے۔

فاسٹ چارج اور ڈسچارج

لہذا، لتیم آئن بیٹریاں صارفین کے الیکٹرانکس، خصوصی مصنوعات، خصوصی مصنوعات اور دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ لتیم آئن بیٹری ایک ریچارج ایبل بیٹری ہے جو مثبت اور منفی الیکٹروڈ کے درمیان لتیم آئنوں کو حرکت دے کر کام کرتی ہے۔ لتیم آئن بیٹریاں انٹرکیلیٹڈ لتیم مرکبات کو الیکٹروڈ مواد کے طور پر استعمال کرتی ہیں۔ اس وقت، لیتھیم کوبالٹ آکسائیڈ (LiCoO2)، لیتھیم مینگنیج ایسڈ (LiMn2O4)، لتیم نکل ایسڈ (LiNiO2)، اور لتیم آئرن فاسفیٹ (LiFePO4) عام طور پر لیتھیم آئن بیٹریوں کے لیے منفی الیکٹروڈ مواد استعمال کیے جاتے ہیں۔ ایک ہی وقت میں، لیتھیم آئن بیٹریوں کے بھی درج ذیل نقصانات ہیں: (1) زیادہ خارج ہونے والے چارج کو برداشت نہیں کیا جاتا ہے: زیادہ خارج ہونے کی صورت میں (خارج کے دوران وولٹیج 3 سے کم ہے۔{11}}v)، ضرورت سے زیادہ انٹرکیلیٹڈ لیتھیم آئنوں کو جالی میں طے کیا جائے گا اور دوبارہ جاری نہیں کیا جا سکتا، جس کے نتیجے میں زندگی مختصر ہو جائے گی۔ ، اور گہرے خارج ہونے سے بیٹری کو نقصان پہنچنے کا زیادہ امکان ہوتا ہے۔ لہذا، انتہائی کم پاور استعمال کرنے سے بیٹری کو نقصان پہنچ سکتا ہے، لیکن جب تک بیٹری کو ہائی وولٹیج پر متعدد بار چارج کیا جاتا ہے، بیٹری کی زیادہ سے زیادہ چارج کرنے کی صلاحیت کو دوبارہ فعال کرنا ممکن ہے۔ (2) ناقابل برداشت اوور چارج: اوور چارج کے عمل کے دوران، الیکٹروڈ لتیم آئنوں کی ایک بڑی مقدار سے چھن جاتا ہے، اور لتیم آئنوں کو وقت پر دوبارہ نہیں بھرا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں جالی کا طویل مدتی خاتمہ ہوتا ہے، جو ناقابل واپسی طور پر ذخیرہ کو کم کر دیتا ہے۔ برقی توانائی. لہٰذا، Li-Ion بیٹریوں کو کثرت سے استعمال کیا جانا چاہیے تاکہ انہیں مکمل طور پر چارج ہونے سے بچایا جا سکے اور چارجر کنیکٹر میں لگاتار پلگ کیا جائے۔ یہ ضروری ہے کہ اندر ذخیرہ شدہ الیکٹران کے بہاؤ کو درست طریقے سے رکھا جائے اور بیٹری کی طویل مدتی صحت کو برقرار رکھا جائے۔ (3) عمر بڑھنے سے گرمی برداشت نہیں ہو سکتی، دوسری ریچارج ایبل بیٹریوں کے برعکس، لتیم آئن بیٹریاں سائیکل کے استعمال کے ساتھ قدرتی سست سائیکل میں ناگزیر طور پر کم ہو جائیں گی، استعمال کے بغیر بھی، ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کم ہو جائے گی، جو کہ استعمال سے متعلق ہے (جب تک کہ یہ ایک شیطانی نہ ہو۔ زیادہ افراط زر سائیکلنگ کے نتیجے میں جالیوں کی تہوں کا نقصان ہوتا ہے، کیونکہ عمر بڑھنے کے عمل کو زیادہ مناسب طور پر نقصان کہا جاتا ہے) اور یہ درجہ حرارت پر منحصر ہے۔ ایک ممکنہ طریقہ کار اندرونی مزاحمت کا بتدریج اضافہ ہے، لہذا اعلی آپریٹنگ کرنٹ الیکٹرانکس تھرمل انحطاط کا زیادہ شکار ہوتے ہیں، اور انہیں بیرونی درجہ حرارت سے بھی محفوظ رکھا جانا چاہیے۔