Cách hoạt động của pin Lithium-ion
Pin Lithium-ion hoạt động dựa trên phản ứng hóa học liên tục. Trong pin, các electron (điện tích âm) di chuyển từ cực âm (anode) sang cực dương (cathode), cung cấp điện năng cho các thiết bị.
- Cách pin cung cấp điện:Ở cực âm, lithium được lưu trữ giữa các lớp graphite. Khi có đường dẫn, lithium giải phóng electron, trở thành ion lithium dương (+1) và electron bắt đầu di chuyển.
Các electron này đi qua mạch điện của thiết bị và đến cực dương, nơi chúng được cobalt (+4) tiếp nhận.
Để cân bằng điện tích, các ion lithium di chuyển qua chất điện phân đến cực dương và hình thành hợp chất lithium cobalt oxide. - Quá trình sạc pin:Khi sạc, dòng electron bị đẩy ngược lại từ cực dương sang cực âm, kéo lithium trở lại các lớp graphite. Đây là quá trình đảo ngược phản ứng trước đó.
- Thiết kế và bảo vệ pin:Pin được thiết kế với màng ngăn không dẫn điện để tránh cực âm và cực dương chạm nhau (có thể gây cháy nổ).
Các lớp thu nhận điện bằng đồng (cho cực âm) và nhôm (cho cực dương) được thêm vào để hỗ trợ truyền tải điện.
Các lớp này được cuộn lại thành khối nhỏ gọn để vừa với thiết bị.
Mạch bảo vệ được tích hợp để ngăn sạc quá mức hoặc gây hỏng pin. - Nguyên nhân pin giảm dung lượng:Một số lithium và chất điện phân bị mất do phản ứng hóa học không hồi phục, tạo ra lớp "SEI" (Solid Electrolyte Interphase).
Khi pin xả hoàn toàn, lithium và cobalt có thể tạo thành hợp chất không thể sử dụng lại, làm giảm dung lượng pin. Lời khuyên: Nên sạc pin khi còn 30-40% thay vì để cạn kiệt. - Nguyên lý hoạt động:Pin cần ba thành phần chính: một vật liệu muốn cho electron (lithium), một vật liệu muốn nhận electron (cobalt), và một đường dẫn để trung hòa điện tích.
Video cũng gợi ý các chủ đề liên quan như pin xe điện, tế bào galvanic và voltaic, cũng như các khái niệm hóa học khác. Lưu ý: Đừng để pin xả hoàn toàn và hãy bảo trì pin đúng cách để kéo dài tuổi thọ.
https://www.youtube.com/watch?v=G5McJw4KkG8
0 Comments
Đăng nhận xét