Apa itu baterai lithium ion?

Daftar Isi

Kebanyakan orang tahu baterai lithium memiliki umur panjang dan karakteristik pengisian tercepat. Tapi Apa itu baterai lithium ion? Apa keunggulan teknologi lithium dibandingkan dengan baterai asam timbal? Berapa lama baterai lithium akan bertahan? Inilah Pengetahuan yang mungkin ingin Anda ketahui. Mari selami!

struktur baterai lithium

Apa Itu Baterai Lithium-Ion?

Baterai lithium-ion terutama terdiri dari empat bahan: bahan elektroda positif, bahan elektroda negatif, pemisah, dan elektrolit!

“Baterai lithium” adalah jenis baterai yang menggunakan logam lithium atau paduan lithium sebagai bahan elektroda negatif dan menggunakan larutan elektrolit tidak berair. Pada tahun 1912, baterai logam lithium pertama kali diusulkan dan dipelajari oleh Gilbert N. Lewis. Pada 1970-an, MS WhitTIngham mengusulkan dan mulai mempelajari baterai lithium-ion. Karena sifat kimia logam litium yang sangat aktif, pemrosesan, penyimpanan, dan penggunaan logam litium memiliki persyaratan lingkungan yang sangat tinggi. Karena itu, baterai lithium sudah lama tidak digunakan. Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, baterai lithium kini telah menjadi arus utama. Baterai lithium secara kasar dapat dibagi menjadi dua kategori: baterai logam lithium dan baterai lithium ion. Baterai lithium-ion tidak mengandung lithium dalam bentuk logam dan dapat diisi ulang. Generasi kelima dari baterai isi ulang, baterai lithium metal, lahir pada tahun 1996, dan keamanannya, kapasitas spesifik, tingkat self-discharge dan rasio kinerja-harga lebih baik daripada baterai lithium-ion.

Pada tahun 1970, MS WhitTIngham Exxon menggunakan titanium sulfida sebagai bahan elektroda positif dan lithium logam sebagai bahan elektroda negatif untuk membuat baterai lithium pertama. Bahan elektroda positif baterai lithium adalah mangan dioksida atau tionil klorida, dan elektroda negatif adalah lithium. Setelah baterai dirakit, baterai memiliki tegangan dan tidak perlu diisi. Baterai Li-ion dikembangkan dari baterai lithium. Misalnya, sel tombol yang digunakan di kamera di masa lalu adalah baterai lithium. Baterai jenis ini juga dapat diisi, tetapi kinerja siklusnya tidak bagus. Kristal litium mudah terbentuk selama siklus pengisian dan pengosongan, mengakibatkan korsleting di dalam baterai. Oleh karena itu, pengisian baterai jenis ini umumnya dilarang.

Pada tahun 1980, J. Goodenough menemukan bahwa lithium cobalt oxide dapat digunakan sebagai bahan katoda untuk baterai lithium-ion.

Pada tahun 1982, RRAgarwal dan JRSelman dari Illinois Institute of Technology (Illinois Institute of Technology) menemukan bahwa ion lithium memiliki karakteristik grafit interkalasi, yang cepat dan reversibel. Pada saat yang sama, bahaya keamanan baterai lithium yang terbuat dari lithium logam telah menarik banyak perhatian. Oleh karena itu, orang telah mencoba menggunakan karakteristik ion lithium yang tertanam dalam grafit untuk membuat baterai yang dapat diisi ulang. Elektroda grafit lithium-ion pertama yang dapat digunakan berhasil diproduksi uji coba di Bell Laboratories.

Pada tahun 1983, M. Thackeray, J. Goodenough dan lain-lain menemukan bahwa spinel mangan adalah bahan katoda yang sangat baik, dengan harga rendah, stabilitas dan konduktivitas listrik yang sangat baik dan konduktivitas lithium. Temperatur dekomposisinya tinggi, dan sifat pengoksidasinya jauh lebih rendah daripada lithium kobalt oksida. Bahkan jika terjadi korsleting atau pengisian berlebih, bahaya terbakar dan meledak dapat dihindari.

Pada tahun 1989, A.Manthiram dan J.Goodenough menemukan bahwa elektroda positif dengan anion polimer akan menghasilkan tegangan yang lebih tinggi.

Pada tahun 1992, Sony Corporation Jepang menemukan baterai lithium dengan bahan karbon sebagai elektroda negatif dan senyawa yang mengandung lithium sebagai elektroda positif. Selama proses pengisian dan pemakaian, tidak ada lithium logam, hanya ion lithium. Ini adalah baterai lithium-ion. Selanjutnya, baterai lithium-ion merevolusi wajah elektronik konsumen. Baterai semacam itu yang menggunakan lithium cobalt oxide sebagai bahan elektroda positif masih menjadi sumber daya utama untuk perangkat elektronik portabel.

Pada tahun 1996, Padhi dan Goodenough menemukan bahwa fosfat dengan struktur olivin, seperti lithium besi fosfat (LiFePO4), lebih aman daripada bahan katoda tradisional, terutama tahan suhu tinggi, dan ketahanan overcharge mereka jauh melebihi bahan baterai lithium-ion tradisional. Oleh karena itu, telah menjadi bahan katoda baterai lithium arus utama saat ini untuk debit arus tinggi. Sepanjang sejarah perkembangan baterai, kita dapat melihat tiga ciri perkembangan industri baterai dunia saat ini. Salah satunya adalah perkembangan pesat baterai ramah lingkungan dan ramah lingkungan, termasuk baterai lithium-ion, baterai nikel-hidrogen, dll.; yang kedua adalah transformasi baterai primer menjadi baterai, yang sejalan dengan pembangunan berkelanjutan. Strategi pengembangan; ketiga, baterai dikembangkan lebih lanjut ke arah kecil, ringan dan tipis. Di antara baterai isi ulang komersial, baterai lithium-ion memiliki energi spesifik tertinggi, terutama baterai lithium-ion polimer, yang dapat mencapai penipisan baterai isi ulang. Karena baterai lithium-ion memiliki energi spesifik volume tinggi dan energi spesifik massa, dapat diisi ulang dan bebas polusi, dan memiliki tiga karakteristik utama perkembangan industri baterai saat ini, baterai tersebut telah berkembang pesat di negara maju. Perkembangan pasar telekomunikasi dan informasi, terutama penggunaan telepon seluler dan komputer notebook yang ekstensif, telah membuka peluang pasar untuk baterai lithium-ion. Baterai lithium ion polimer dalam baterai lithium ion secara bertahap akan menggantikan baterai lithium ion elektrolit cair dengan keunggulan keamanannya yang unik, dan menjadi arus utama baterai lithium ion. Baterai lithium-ion polimer dikenal sebagai "baterai abad ke-21", yang akan membuka era baru baterai penyimpanan, dan prospek pengembangannya sangat optimis.

Bagaimana cara membuat baterai lithium ion?

Gambar lini produksi baterai lithium

pertama, komposisi bahan baterai Lithium

Empat bahan utama: bahan elektroda positif, bahan elektroda negatif, diafragma, elektrolit

Bahan pembantu: NMP, foil tembaga, aluminium foil, penutup cangkang aluminium, bahan konduktif, perekat, lainnya (EMD), dll.

Kedua, proses produksi

Proses pembuatan baterai lithium dapat dibagi menjadi empat proses utama: persiapan elektroda, perakitan sel, deteksi aktivasi, dan perakitan baterai. Di antara mereka, produksi elektroda juga mencakup produksi elektroda positif dan elektroda negatif, dan tautan utama meliputi langkah-langkah batching, pengadukan, pelapisan, penggulungan, pengirisan, dan tab.

Ketiga, Peralatan yang dibutuhkan untuk produksi

Menurut proses produksi baterai lithium-ion, peralatan baterai lithium dapat dibagi menjadi peralatan front-end, peralatan mid-end dan peralatan back-end.

Peralatan front-end terutama untuk proses produksi elektroda, termasuk mixer vakum, mesin pelapis, roller press dan mesin slitting. Proses pelapisan mengharuskan bubur yang diaduk dilapisi secara merata pada logam, dan ketebalannya akurat hingga kurang dari 3 m. Penting untuk memastikan bahwa tidak ada duri pada permukaan irisan, jika tidak maka akan berdampak besar pada proses selanjutnya. Oleh karena itu, peralatan front-end adalah peralatan inti dari pembuatan baterai, yang terkait dengan kualitas seluruh lini produksi.

Peralatan mid-end terutama mencakup proses perakitan sel, terutama termasuk mesin berliku atau mesin laminasi, mesin shelling sel, mesin injeksi cair, dan peralatan penyegelan dan pengelasan.

Peralatan back-end terutama mencakup proses seperti aktivasi dan pembentukan sel, deteksi distribusi kapasitas, dan perakitan ke dalam kemasan baterai. Secara relatif, peralatan menengah dan belakang seperti cangkang, penyegelan, pengujian, dan mesin lainnya relatif sederhana, dan persyaratan teknisnya tidak tinggi.

Apa aplikasi baterai lithium?

Ini terutama dibagi menjadi tiga bagian: penyimpanan digital, daya dan energi.

Kategori digital: ponsel, tablet, komputer notebook, mainan listrik, MP3/MP4, earphone, bank daya, pesawat model, catu daya ponsel, dll.

Kategori daya: terutama mengacu pada kendaraan listrik, Kereta Glof, RV, mesin kelautan, kendaraan berpemandu otomatis (AGV), Robot Seluler Otonom (AMR) , sepeda listrik, dll.

Penyimpanan energi: Terutama digunakan dalam catu daya stasiun pangkalan, penyimpanan energi bersih, penyimpanan daya jaringan, sistem penyimpanan tenaga surya rumah, dll.

Diyakini bahwa baterai lithium akan lebih banyak digunakan di masa depan

Untuk informasi lebih lanjut yang mungkin Anda tanyakan tentang baterai lithium Ion,

Apa keuntungan dari baterai lithium?

Bagaimana kinerja baterai lithium dibandingkan dengan baterai asam timbal?

Berapa kali umur baterai lithium?

Apa 10 produsen baterai lithium teratas di dunia?

Kinerja suhu rendah baterai lithium dibandingkan dengan baterai asam timbal?

Facebook
Twitter
LinkedIn
pinterest

Tulisan Terbaru

Bagaimana cara mengetahui apakah baterai lithium ion rusak
blog

Bagaimana cara mengetahui apakah baterai lithium ion rusak?

Perkenalan. Baterai litium-ion sudah ada di mana-mana di masyarakat modern, mulai dari ponsel pintar hingga mobil listrik. Sebagai konsumen, kita sangat bergantung pada perangkat penyimpan energi ini untuk menjaga perangkat kita tetap berjalan lancar dan efisien. Namun, banyak dari kita cenderung mengabaikan pentingnya memantau kesehatan baterai lithium-ion. Sama seperti komponen lainnya, baterai

Baca lebih lanjut »
Inverter 3000 Watt
blog

Berapa banyak baterai yang Anda perlukan untuk Inverter 3000 Watt Anda?

Pendahuluan Peran Penting Pemilihan Baterai untuk Inverter 3000 Watt Memilih jumlah baterai yang tepat untuk inverter 3000 watt Anda adalah keputusan penting yang berdampak langsung pada kinerja dan efisiensi sistem tenaga Anda. Baterai adalah tulang punggung pengaturan daya di luar jaringan atau siaga, menyediakan penyimpanan energi yang diperlukan untuk memastikan kontinuitas

Baca lebih lanjut »
watt jam ke amp jam
blog

Teka-teki Tegangan: Menavigasi Seluk-beluk Watt Jam dan Amp Jam

Pendahuluan Pentingnya Memahami Watt Hours dan Amp Hours Memahami konsep watt hour dan amp hour sangat penting dalam memahami seluk-beluk konsumsi energi dan kapasitas baterai. Unit-unit ini berfungsi sebagai metrik fundamental dalam bidang teknik kelistrikan, memberikan wawasan penting mengenai efisiensi dan kinerja berbagai perangkat. Dari

Baca lebih lanjut »

2 pemikiran pada “Apa itu baterai lithium ion?”

  1. Artikel anda memberi saya banyak inspirasi, saya harap anda dapat menjelaskan sudut pandang anda lebih detail, karena saya ragu, terima kasih. 20bet

    1. Halo,

      Terima kasih atas kata-kata baik Anda! Saya senang mendengar artikel saya menginspirasi Anda. Saya akan dengan senang hati memberikan klarifikasi lebih lanjut tentang sudut pandang saya untuk mengatasi keraguan yang mungkin Anda miliki.

      Jangan ragu untuk memberi tahu saya aspek spesifik mana yang Anda ingin saya uraikan, dan saya akan berusaha sebaik mungkin menjelaskannya secara lebih detail.

      Saya berharap dapat membantu Anda lebih lanjut!

      Salam Hormat,

Tinggalkan Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Bidang yang harus diisi ditandai *

Gulir ke Atas

permintaan Penawaran

permintaan Penawaran

Anda akan mendapatkan balasan dalam waktu 24 jam.