አዳዲስ የኢነርጂ ተሸከርካሪዎች፣ የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓቶች እና የሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ ፈጣን እድገት ዳራ ላይ ሊቲየም ባትሪዎች እንደ አስፈላጊ ሃይል ተሸካሚዎች ለቁሳዊ መረጋጋት፣ ለአካባቢ ጥበቃ እና ለአምራች ሂደታቸው ደህንነት ከፍተኛ መስፈርቶች አሏቸው። የእጅ ጓንቶች በአካባቢያቸው ትክክለኛ ቁጥጥር በሊቲየም ባትሪዎች ምርምር እና ምርት ሂደት ውስጥ አስፈላጊ መሳሪያዎች ሆነዋል.
1. የሊቲየም ባትሪ አምራቾች ለምን የእጅ ጓንት ያስፈልጋቸዋል?
የሊቲየም ባትሪዎች ኤሌክትሮዶች (እንደ ሊቲየም ኮባልት ኦክሳይድ ፣ ተርነሪ ቁሶች ፣ ሊቲየም ብረት ፎስፌት ያሉ) እና ኤሌክትሮላይቶች (ተቀጣጣይ ኦርጋኒክ መሟሟት የያዙ) የሊቲየም ባትሪዎች ለአየር ፣ ለእርጥበት እና ለሙቀት በጣም ስሜታዊ ናቸው ። ለምሳሌ ፣ የኤሌክትሮል ንጥረ ነገር ኬሚካላዊ እንቅስቃሴ በአየር ውስጥ ኦክሳይድን ቀላል ያደርገዋል ፣ እና የሊቲየም ኮባልት ኦክሳይድ እሳቱ መበስበስን ያስከትላል ። የበለጸጉ ሊቲየም ማንጋኒዝ ላይ የተመሰረቱ ቁሳቁሶች መዋቅራዊ ውድቀትን ለመከላከል ከኦክሲጅን በጥብቅ መገለል አለባቸው; ምንም እንኳን ሊቲየም ብረት ፎስፌት ከፍተኛ መረጋጋት ቢኖረውም እርጥበት አዘል በሆኑ አካባቢዎች ውስጥ ሃይድሮሊሲስ ሊደረግ ይችላል. ስለዚህ የሊቲየም ባትሪዎችን የማምረት ሂደት ውሃን እና ኦክስጅንን በጥብቅ መቆጣጠር በሚችል በከባቢ አየር ውስጥ መከናወን አለበት. የሊቲየም ባትሪ ጓንት ሳጥኖች ትክክለኛ እና ቁጥጥር የሚደረግበት የማይነቃነቅ የከባቢ አየር አካባቢን ሊሰጡ ይችላሉ።
2. በሊቲየም ባትሪ ማምረቻ ውስጥ የጓንት ሳጥኖች ሚና
የእጅ ጓንት ሳጥኑ የማይነቃነቅ የከባቢ አየር አካባቢን (እንደ ናይትሮጅን፣ አርጎን) እና የእርጥበት መቆጣጠሪያን በመፍጠር በሊቲየም ባትሪ ማምረቻ ላይ ብዙ ችግሮችን ይፈታል።
አወንታዊ ኤሌክትሮዶችን በማዘጋጀት ሂደት ውስጥ ጥሬ ዕቃዎችን ከመቀላቀል እስከ ማቃጠያ ድረስ የጓንት ሳጥኑ ከኦክስጅን ነፃ የሆነ አካባቢን ያቀርባል, እንደ ኮባልት እና ኒኬል ያሉ የብረት ብናኞች ኦክሳይድን በተሳካ ሁኔታ ይከላከላል. በማደባለቅ ሂደት ውስጥ ለኦክሲጅን ከተጋለጡ አንዳንድ ብረቶች በመጀመሪያ ኦክሳይድ ስለሚሆኑ ያልተስተካከለ የቁሳቁስ ቅንብር እና የኤሌክትሮድ አፈፃፀም ላይ ተጽእኖ ያሳድራሉ. በሲሚንቶው ሂደት ውስጥ, በእቃው እና በኦክስጅን መካከል ያለው የምላሽ እንቅስቃሴ ከፍተኛ ሙቀት ባላቸው አካባቢዎች ውስጥ ከፍ ያለ ነው. የጓንት ሳጥኑ ኦክሲጅንን ለመለየት የሚሠራው ተግባር የኤሌክትሮል አወቃቀሩን ትክክለኛነት ማረጋገጥ, የአዎንታዊ ኤሌክትሮዶችን ቁሳቁስ ጥራት ማረጋገጥ እና የባትሪውን አጠቃላይ አፈፃፀም ማሻሻል ይችላል.
የኤሌክትሮላይት ዝግጅት፣ ሽፋን እና ማሸግ ሁሉም በጓንት ሳጥን ውስጥ ይጠናቀቃሉ፣ ይህም የውጭ ኦክሲጅን እና እርጥበትን ሊለይ ይችላል። በኤሌክትሮላይት ውስጥ የሚገኙት ኦርጋኒክ መሟሟቶች ከእርጥበት ጋር ከተገናኙ በኋላ, የሃይድሮሊሲስ ግብረመልሶች ሊከሰቱ ይችላሉ, የኤሌክትሮላይቱን ስብጥር ይቀይሩ እና አፈፃፀሙን ይቀንሳል. በተመሳሳይ ጊዜ የጓንት ሳጥኑ የማይነቃነቅ የከባቢ አየር አከባቢ በሽፋኑ እና በማሸግ ሂደት ውስጥ ሚናውን መቀጠል ይችላል። ለአንዳንድ አዳዲስ ጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች፣ ለምሳሌ ሰልፋይድ ሲስተሞች፣ ለአየር ያላቸው ስሜታዊነት እጅግ ከፍተኛ ነው፣ እና እጅግ በጣም ትንሽ የሆነ የአየር ንክኪ እንኳን በአፈፃፀማቸው ላይ ከፍተኛ ቅነሳን ሊያስከትል ይችላል። ስለዚህ የፍንዳታ አደጋን ለመቀነስ እና የምርት ሂደቱን ደህንነት ለማረጋገጥ ከማዋሃድ እስከ ማሸጊያ ድረስ ያለው አጠቃላይ ሂደት በጓንት ሳጥን ውስጥ መጠናቀቅ አለበት።
የሊቲየም ብረታ ብረት ኔጌቲቭ ኤሌክትሮዶችን ማስቀመጥ በዝቅተኛ እርጥበት እና ከኦክስጅን ነፃ በሆነ አካባቢ ውስጥ በዲንዲራይት የሊቲየም ብረትን በማስቀመጥ ሂደት ውስጥ መከናወን አለበት. የዴንራይትስ እድገት እንደ እሾህ ይሠራል ፣ በባትሪው ውስጥ ባለው መለያ ውስጥ ይወጋ ፣ አጭር ዙር ያስከትላል እና በመጨረሻም ወደ የሙቀት መሸሽ ያስከትላል። በሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ አሉታዊ ኤሌክትሮዶች ቅድመ-ህክምና (እንደ ንጣፍ ሽፋን) በከባቢ አየር ጥበቃ ላይ የተመሰረተ ነው. በጓንት ሳጥኑ ውስጥ ያለው የማይነቃነቅ የከባቢ አየር አከባቢ ከሌለ በሲሊኮን ላይ የተመሰረቱ አሉታዊ ኤሌክትሮዶች በቅድመ-ህክምና ሂደት ውስጥ የመከላከያ ሽፋን ለመፍጠር ከኦክሲጅን ጋር ምላሽ ለመስጠት የተጋለጡ ናቸው። ይህ የኢንሱሌሽን ንብርብር የኤሌክትሮኖች ዝውውርን ያደናቅፋል፣ ይህም የባትሪውን የመሙላት እና የማፍሰስ ስራን በእጅጉ ይቀንሳል።