باتری لیتیوم - یون ( به انگلیسی: Lithium - ion battery ) ( مخفف انگلیسی: Li - ion یا LIB ) یک خانواده از باتری های قابل شارژ است که در آن در زمان تخلیه، یونهای لیتیوم از الکترود منفی به سمت الکترود مثبت و در هنگام شارژ شدن درخلاف جهت حرکت می کنند. باتری های لیتیوم - یون معمولاً برای وسایل الکترونیکی قابل حمل و وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شوندو استفاده از آنها در کاربردهای هوافضا و نظامی در حال افزایش است. [ ۱]
باتری های لیتیوم - یون بالاترین چگالی انرژی را فراهم می سازند که تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتری های نیکل - کادمیم است. باتری های لیتیم - یون معمولاً برای تأمین نیروی لازم در دستگاه های الکترونیکی قابل حمل مورد استفاده قرار می گیرند.
در مقایسه با نسل های قدیمی تر باتری ها یعنی باتری نیکل–کادمیم و باتری نیکل– هیدرید فلز، باتری های لیتیم - یون حدود ۳ تا ۵ برابر وزن و حجم کمتری دارند. [ ۲] باتری لیتیم - یون انرژی زیادی تولید می کند اما در مقابله با باتری های نیکل - هیدرید ایمنی آنها پایین است. برای نمونه این نوع باتری ها زود آتش می گیرند. اما نسل جدید باتری لیتیم - یون با حل «مشکل کاتدی» هر نیاز را برآورده می کنند. [ ۳]
اصول شیمی، عملکرد، هزینه و ایمنی باتری های یون لیتیم مختلف با هم تفاوت دارد. وسایل الکترونیکی دستی بیشتر از باتری های لیتیوم پلیمر ( با ژل پلیمری به عنوان الکترولیت ) استفاده می کنند، که در آنها اکسید کبالت لیتیوم ( LiCoO2 ) به عنوان کاتد و گرافیت به عنوان آند عمل کرده، و در مجموع چگالی انرژی بالایی را ارائه می دهند. [ ۴] [ ۵] باتری های فسفات آهن لیتیوم ( LiFePO4 ) ، اکسید منگنز لیتیوم ( اسپینل LiMn2O4، یا مواد لایه ای لیتیمی پایه Li2MnO3 ) و اکسید کبالت منگنز نیکل لیتیوم ( LiNiMnCoO2 ) ممکن است عمر طولانی تری ارائه دهند و ممکن است ظرفیت باردهی بالاتری داشته باشد. از چنین باتری هایی به طور گسترده ای برای ابزارهای الکتریکی، تجهیزات پزشکی و سایر کاربردها استفاده می شود.
زمینه های تحقیقاتی برای باتری های یون - لیتیوم شامل افزایش طول عمر، افزایش تراکم انرژی، بهبود ایمنی، کاهش هزینه و افزایش سرعت شارژ و دیگر موارد است. [ ۶] تحقیقات در زمینه الکترولیت های غیرقابل اشتعال به عنوان راهی برای افزایش ایمنی به دلیل اشتعال پذیری و فرار بودن حلال های آلی مورد استفاده در الکترولیت های متداول در حال انجام است. این استراتژی ها شامل باتری های لیتیوم یونی آبی، الکترولیت های سرامیکی جامد، الکترولیت های پلیمری، مایعات یونی و سیستم های بسیار فلوئوریزه هستند. [ ۷] [ ۸] [ ۹] [ ۱۰]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفباتری های لیتیوم - یون بالاترین چگالی انرژی را فراهم می سازند که تقریباً دو برابر انرژی قابل دسترسی از باتری های نیکل - کادمیم است. باتری های لیتیم - یون معمولاً برای تأمین نیروی لازم در دستگاه های الکترونیکی قابل حمل مورد استفاده قرار می گیرند.
در مقایسه با نسل های قدیمی تر باتری ها یعنی باتری نیکل–کادمیم و باتری نیکل– هیدرید فلز، باتری های لیتیم - یون حدود ۳ تا ۵ برابر وزن و حجم کمتری دارند. [ ۲] باتری لیتیم - یون انرژی زیادی تولید می کند اما در مقابله با باتری های نیکل - هیدرید ایمنی آنها پایین است. برای نمونه این نوع باتری ها زود آتش می گیرند. اما نسل جدید باتری لیتیم - یون با حل «مشکل کاتدی» هر نیاز را برآورده می کنند. [ ۳]
اصول شیمی، عملکرد، هزینه و ایمنی باتری های یون لیتیم مختلف با هم تفاوت دارد. وسایل الکترونیکی دستی بیشتر از باتری های لیتیوم پلیمر ( با ژل پلیمری به عنوان الکترولیت ) استفاده می کنند، که در آنها اکسید کبالت لیتیوم ( LiCoO2 ) به عنوان کاتد و گرافیت به عنوان آند عمل کرده، و در مجموع چگالی انرژی بالایی را ارائه می دهند. [ ۴] [ ۵] باتری های فسفات آهن لیتیوم ( LiFePO4 ) ، اکسید منگنز لیتیوم ( اسپینل LiMn2O4، یا مواد لایه ای لیتیمی پایه Li2MnO3 ) و اکسید کبالت منگنز نیکل لیتیوم ( LiNiMnCoO2 ) ممکن است عمر طولانی تری ارائه دهند و ممکن است ظرفیت باردهی بالاتری داشته باشد. از چنین باتری هایی به طور گسترده ای برای ابزارهای الکتریکی، تجهیزات پزشکی و سایر کاربردها استفاده می شود.
زمینه های تحقیقاتی برای باتری های یون - لیتیوم شامل افزایش طول عمر، افزایش تراکم انرژی، بهبود ایمنی، کاهش هزینه و افزایش سرعت شارژ و دیگر موارد است. [ ۶] تحقیقات در زمینه الکترولیت های غیرقابل اشتعال به عنوان راهی برای افزایش ایمنی به دلیل اشتعال پذیری و فرار بودن حلال های آلی مورد استفاده در الکترولیت های متداول در حال انجام است. این استراتژی ها شامل باتری های لیتیوم یونی آبی، الکترولیت های سرامیکی جامد، الکترولیت های پلیمری، مایعات یونی و سیستم های بسیار فلوئوریزه هستند. [ ۷] [ ۸] [ ۹] [ ۱۰]
wiki: باتری یون لیتیم