Pse nuk mund të prodhojë bateri litium pa një kuti doreza?
Materialet e baterive të litiumit kanë tre frikë: frika nga oksigjeni, frika nga lagështia dhe frika nga ndotja.
Frikë nga oksigjeni: Materialet e elektrodës pozitive të baterive të litiumit, të tilla si litiumi tresh dhe oksidi i kobaltit të litiumit, kanë veti kimike relativisht aktive dhe reagojnë kur bien në kontakt me oksigjenin. Ky proces është i ngjashëm me ndryshkjen e metaleve, ku oksigjeni gërryen gradualisht strukturën e materialit të elektrodës pozitive, duke shkaktuar ndryshime në rregullimin e brendshëm atomik dhe përbërjen kimike të tij, duke rezultuar në një ulje të efikasitetit të reaksionit elektrokimik brenda baterisë së litiumit. Si rezultat, sasia e energjisë elektrike që bateria e litiumit mund të ruajë dhe lëshojë gjatë karikimit dhe shkarkimit zvogëlohet, gjë që ne e quajmë ulje të kapacitetit të baterisë së litiumit. Kjo ndikon seriozisht në performancën e përgjithshme dhe qëndrueshmërinë e baterisë.
Frika nga lagështia: Bartësi për transportin e joneve në bateritë e litiumit është elektroliti, i cili përmban tretës organikë dhe kripëra litium. Lagështia mund të bëjë që kripërat e litiumit në elektrolit të hidrolizohen, duke prodhuar substanca gërryese si acidi fluorik. Këto substanca do të gërryejnë ngadalë elektrodat dhe komponentët e tjerë brenda baterisë së litiumit. Me kalimin e kohës, rezistenca brenda baterisë së litiumit rritet gradualisht, efikasiteti i karikimit dhe shkarkimit zvogëlohet dhe jeta e shërbimit të baterisë së litiumit shkurtohet si rezultat. Ajo që është edhe më e rrezikshme është se elektroda metalike negative e litiumit ka një aktivitet të lartë kimik dhe do t'i nënshtrohet një reaksioni të dhunshëm kimik kur bie në kontakt me ujin, duke lëshuar një sasi të madhe të gazit hidrogjen dhe duke gjeneruar nxehtësi jashtëzakonisht të lartë. Në hapësirën e kufizuar të baterive të litiumit, është jashtëzakonisht e lehtë të shkaktohen zjarre, duke kërcënuar seriozisht sigurinë personale dhe sigurinë e pajisjeve të përdoruesve.
Frika nga ndotja: Kërkesat e pastërtisë për mjedisin brenda baterive të litiumit janë pothuajse strikte, madje edhe grimcat e vogla të pluhurit ose papastërtitë e tjera të përziera mund të shkaktojnë pasoja të rënda. Për shkak se pluhuri dhe papastërtitë janë kryesisht përçuese, kur ato hyjnë në një bateri litium, ato mund të formojnë një rrugë të papritur përcjellëse midis elektrodave pozitive dhe negative, duke shkaktuar një qark të shkurtër lokal në bateri. Sapo të ndodhë një qark i shkurtër, rryma brenda baterisë do të rritet menjëherë, duke gjeneruar një sasi të madhe nxehtësie, duke përshpejtuar plakjen dhe dëmtimin e materialeve të brendshme të baterisë, dhe në raste të rënda, mund të shkaktojë largim termik, duke çuar në ndezjen dhe djegien e baterisë së litiumit.
Si mund t'i zgjidhin kutitë e dorezave këto probleme?
Të kutia e dorezave zgjidh problemin e materialeve të elektrodës pozitive që kanë frikë nga oksigjeni dhe lagështia duke ndërtuar një hapësirë të mbyllur të izoluar nga ajri i jashtëm, duke e mbushur atë me gaz inert dhe duke pastruar gazin brenda kutisë përmes qarkullimit të pafund.
Kutitë e dorezave janë bërë përgjithësisht prej çeliku inox si material kuti, i cili është i qëndrueshëm dhe nuk deformon; Saldimi pa probleme eliminon boshllëqet e bashkimit dhe struktura e vulosjes përfshin shirita të shumtë mbyllës dhe ndërfaqe dorezash të mbyllura, duke krijuar një hapësirë të izoluar nga jashtë dhe duke parandaluar që oksigjeni dhe lagështia të depërtojnë në kutinë e dorezave nga jashtë.
Brenda kutisë së dorezave do të mbushen gazra inerte si argoni dhe azoti. Këto gaze inerte kanë veti kimike të qëndrueshme dhe vështirë se reagojnë me substanca të tjera. Në këtë mënyrë, materialet e elektrodës pozitive si litiumi tresh dhe oksidi i kobaltit të litiumit nuk do të vijnë në kontakt me oksigjenin oksidues gjatë përpunimit, ruajtjes ose montimit në një kuti dorezash, duke shmangur reagimin 'ndryshkjes dhe përkeqësimit' të ngjashëm me ndryshkjen e metaleve, duke siguruar qëndrueshmërinë e ndryshkjes së metalit, duke siguruar qëndrueshmërinë e reaksionit të brendshëm, efikasitetin e brendshëm elektrokimik, ruajtjen e efiçencës dhe qëndrueshmërisë së përgjithshme të rezistencës. bateri litium.
Sistemi i pastrimit të qarkullimit të kutisë së dorezave mund të qarkullojë dhe filtrojë vazhdimisht gazin brenda kutisë, të pastrojë ujin dhe oksigjenin në të dhe të ruajë përmbajtjen e ujit dhe oksigjenit në kuti <1 ppm. Kjo gjithashtu parandalon kontaktin e elektrolitit me ujin brenda kutisë së dorezës, duke parandaluar kështu hidrolizën e kripërave të litiumit për të prodhuar acid hidrofluorik gërryes dhe substanca të tjera, duke mbrojtur në mënyrë efektive elektrodat dhe përbërësit e brendshëm të baterive të litiumit nga gërryerja dhe duke zgjatur jetën e shërbimit të baterive të litiumit.
Filtri me efikasitet të lartë (HEPA) dhe pajisjet e tjera në kutinë e dorezave mund të filtrojnë grimcat e vogla të pluhurit në gaz, gjë që e bën pothuajse të pamundur që pluhuri ose papastërtitë të hyjnë në brendësi të baterive të litiumit gjatë kërkimit dhe zhvillimit ose prodhimit.
Kutitë e dorezave mund të integrojnë veshjen, paketimin dhe pajisje të tjera për të arritur prodhimin me një ndalesë nga materialet tek bateritë. Kutitë e dorezave nuk janë thjesht 'kuti', por infrastruktura për prodhimin e baterive litium: për prodhimin e baterive të litiumit, ato janë roje sigurie për të parandaluar përkeqësimin e materialit dhe rreziqet e shpërthimit; Për kërkimin dhe zhvillimin e baterive të litiumit, është një terren pjellor për inovacion, duke sjellë përparime në bateritë me densitet të lartë të energjisë; Çdo linjë e automatizuar prodhimi për bateritë metalike të litiumit ka hijen e kutive të dorezave.
