Литиевойонна батерия: Разлика между версии
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
{{xx икона}} → {{икона|xx}} |
добавена картинка; форматиране: 7x тире, 3x тире-числа, 3 интервала (ползвайки Advisor) |
||
Ред 1:
[[Image:Lithium-Ionen-Accumulator.jpg|thumb|
'''Литиевойонната батерия''' (с популярно съкращение ''Li-ion'') е вид [[Акумулатор|акумулаторна батерия]], в която [[литий|литиеви]] [[йон]]и се придвижват между [[анод]]а и [[катод]]а. При зареждане йоните се придвижват в посока от анода към катода, а при разреждане
Литиевойонните батерии се използват често в потребителските електроуреди. Понастоящем те са един от най-популярните видове батерии при преносимите електронни устройства. Този вид батерии има най-високо съотношение енергия/маса, не страда от [[ефект на памет]] и бавно губи своя заряд, когато не се използва (нисък саморазряд).
[[File:A battery, 7, ubt.jpeg|thumb|300px|Li-ion батерия за мобилен телефон]]
Трите основни функционални компонента на литиевойонната батерия са анод, катод и [[електролит]], за направата на които могат да се използват различни материали. Най-популярният материал за анода е [[графит]]ът. За катод, за разлика от първоначално използвания титаниев дисулфид (TiS<sub>2</sub>), сега се използват нови материали: [[слоести оксиди]] (напр. литиево-[[кобалт]]ов [[оксид]]);
През 2014 г. доставяните на производителите на смартфони батерии имат 20% по-висок капацитет, отколкото наличните по-рано, като анодът им е по-често силициев, отколкото графитен.
Ред 12:
==Устройство==
{{Multiple image|direction=vertical|align=left|image1=Li-Ion_(CoO2-Carbon_Scheme).svg|Функционална схема на литиевойонна батерия (катод: LiCoO<sub>2</sub>; анод: Li-графит).|image2=Lithium-Ion Cell cylindric.JPG|width=250|caption1=Функционална схема на литиевойонна батерия (катод: LiCoO<sub>2</sub>; анод: Li-графит).|caption2=Цилиндрична клетка преди затваряне}}
Литиевите йони мигрират както в материала на анода, така и в материала на катода. Този процес на мигриране в посока ''към'' анода или катода се нарича ''вмъкване'', а обратният процес, при който литиевите йони мигрират ''навън'' от анода или катода се нарича ''извличане''. При зареждане на батерията, литият се извлича от анода и се вмъква в катода. При разреждане се извършва противоположния процес
Положителният електрод (катодът) на традиционната литиевойонна батерия е изработен от метален оксид, а отрицателният електрод (анодът) е от [[графит]]. Електролитът представлява литиева сол в органичен разтворител. Използват се:
;Положителен електрод
Ред 25:
* LiFePO<sub>4</sub> ([[Литиев железен фосфат]] за [[Литиево-желязофосфатен акумулатор]])
;Отрицателен електрод
* [[Графит]] (за литиево вмъкване)
* Нанокристали, аморфни силициеви (за литиево вмъкване)
Ред 34:
* Соли, като LiPF<sub>6</sub> ([[Литиев хексафлуорфосфат]]) или LiBF<sub>4</sub> (по-рядко) в сух [[Разтворител|разтворители]] (напр. етилен-карбонат, диметил-карбонат и др.)
* [[Литиев полимиерен оксид|Полимер]] от [[Поли (винилиден флуорид)]] (PVDF) или [[Поли (винилиден флуорид-ко-хексафлуоропропен)]] (PVDF-HFP)
* Li<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>N
Полезна работа се извлича само когато електрони преминат през външна верига. Затова значение имат само полуреакциите. Реакциите са записани в [[мол]]ове, затова се използва коефициентът <math>x</math>. Полуреакцията за анода (при право зареждане) е:
| |||