লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির কাজের নীতি
আজকাল, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি খুব সাধারণ। উদাহরণস্বরূপ, আমরা যে মোবাইল ফোন, নোটবুক, ট্যাবলেট এবং অন্যান্য ডিভাইসগুলি ব্যবহার করি সেগুলি শক্তির উত্স হিসাবে তাদের উপর নির্ভর করে, তবে খুব কম লোকই লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির কার্যক্ষমতা বোঝে। আসুন একসাথে শিখি:
1. লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির পরিচিতি
& quot;লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি" দুটি যৌগের সমন্বয়ে গঠিত একটি মাধ্যমিক ব্যাটারিকে বোঝায় যা ধনাত্মক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড হিসাবে লিথিয়াম আয়নগুলিকে বিপরীতভাবে সন্নিবেশ ও নিষ্কাশন করতে পারে। যখন ব্যাটারি চার্জ করা হয়, ক্যাথোডে থাকা লিথিয়াম পরমাণুগুলি লিথিয়াম আয়ন এবং ইলেকট্রনে আয়নিত হয় এবং লিথিয়াম আয়নগুলি ইলেকট্রনের সাথে লিথিয়াম পরমাণুকে সংশ্লেষ করতে অ্যানোডে চলে যায়। স্রাবের সময়, লিথিয়াম পরমাণুগুলি গ্রাফাইট স্ফটিকের অ্যানোড পৃষ্ঠ থেকে লিথিয়াম আয়ন এবং ইলেকট্রনে আয়নিত হয় এবং লিথিয়াম পরমাণুগুলি ক্যাথোডে সংশ্লেষিত হয়। অতএব, এই ব্যাটারিতে, লিথিয়াম সর্বদা লিথিয়াম আয়ন আকারে প্রদর্শিত হবে, এবং ধাতব লিথিয়াম আকারে প্রদর্শিত হবে না, তাই এই ব্যাটারিটিকে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি বলা হয়।
2. লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি গঠন
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি হল ধাতব লিথিয়াম ব্যাটারির বিকল্প যা গত কয়েক বছরে আবির্ভূত হয়েছে। ব্যাটারির প্রধান উপাদান হল ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড, ইলেক্ট্রোলাইট, বিভাজক এবং কেসিং।
প্রধান উপকরণ: ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড, নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড, ইলেক্ট্রোলাইট, বিভাজক
গঠন: বৃত্তাকার, বর্গক্ষেত্র, স্তরিত, ঘুর
ফর্ম: পলিমার (নরম প্যাকেজিং), তরল লিথিয়াম আয়ন (ইস্পাত শেল)
পজিটিভ ইলেক্ট্রোড: একটি কার্বন ইলেক্ট্রোড যা লিথিয়াম আয়ন সংরক্ষণ করতে পারে তা ব্যবহার করা হয়। স্রাবের সময়, লিথিয়াম লিথিয়াম আয়নে পরিণত হয়, ব্যাটারির অ্যানোড ছেড়ে লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোডে পৌঁছায়।
অ্যানোড: উপাদানটিকে লিথিয়ামের সম্ভাব্য যতটা সম্ভব কাছাকাছি হতে বেছে নেওয়া হয় যা লিথিয়াম যৌগগুলিতে ঢোকানো যেতে পারে, যেমন প্রাকৃতিক গ্রাফাইট, সিন্থেটিক গ্রাফাইট, কার্বন ফাইবার, মেসোফেজ কার্বন ইত্যাদি এবং ধাতব অক্সাইড সহ বিভিন্ন কার্বন উপাদান।
ইলেক্ট্রোলাইট: একটি মিশ্র দ্রাবক সিস্টেম যা LiPF6 ইথিলিন কার্বনেট, প্রোপিলিন কার্বনেট এবং কম-সান্দ্রতা ডাইথাইল কার্বনেট এবং অন্যান্য অ্যালকাইল কার্বনেট ব্যবহার করে।
ডায়াফ্রাম: পলিওলিফিন মাইক্রোপোরাস মেমব্রেন যেমন PE, PP বা তাদের যৌগিক ঝিল্লির ব্যবহার, বিশেষ করে PP/PE/PP থ্রি-লেয়ার মেমব্রেনের শুধুমাত্র কম গলনাঙ্কই নয়, উচ্চ খোঁচা প্রতিরোধ ক্ষমতাও রয়েছে, যা তাপের ক্ষেত্রে ভূমিকা পালন করে। বীমা
শেল: এটি ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি, এবং কভার সমাবেশে বিস্ফোরণ-প্রমাণ এবং পাওয়ার-অফের কাজ রয়েছে।
3. লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির কাজের নীতি
একটি লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির কাজের নীতি তার চার্জিং এবং ডিসচার্জিং নীতিকে বোঝায়। যখন ব্যাটারি চার্জ করা হয়, তখন ব্যাটারির ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে লিথিয়াম আয়ন উৎপন্ন হয় এবং উৎপন্ন লিথিয়াম আয়ন ইলেক্ট্রোলাইটের মাধ্যমে ঋণাত্মক ইলেক্ট্রোডে চলে যায়। নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড হিসাবে কার্বনের একটি স্তরযুক্ত কাঠামো রয়েছে। এটিতে অনেকগুলি মাইক্রোপোর রয়েছে। নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডে পৌঁছানো লিথিয়াম আয়নগুলি কার্বন স্তরের মাইক্রোপোরে এম্বেড করা হয়। যত বেশি লিথিয়াম আয়ন ঢোকানো হয়, চার্জিং ক্ষমতা তত বেশি।
একইভাবে, যখন ব্যাটারিটি ডিসচার্জ হয় (অর্থাৎ, যখন আমরা ব্যাটারি ব্যবহার করি), নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের কার্বন স্তরে এমবেড করা লিথিয়াম আয়নগুলি মুক্তি পায় এবং ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে ফিরে যায়। যত বেশি লিথিয়াম আয়ন ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে ফিরে আসে, স্রাব ক্ষমতা তত বেশি। যাকে আমরা সাধারণত ব্যাটারির ক্ষমতা বলি তা নিঃসরণ ক্ষমতাকে বোঝায়।
লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, লিথিয়াম আয়নগুলি ইতিবাচক → নেতিবাচক → পজিটিভ থেকে চলাচলের অবস্থায় থাকে। যদি আমরা লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারিকে একটি রকিং চেয়ারের সাথে তুলনা করি, রকিং চেয়ারের দুটি প্রান্ত হল ব্যাটারির দুটি খুঁটি এবং লিথিয়াম আয়নটি রকিং চেয়ারের দুই প্রান্তে পিছন পিছন ছুটে চলা একজন দুর্দান্ত ক্রীড়াবিদের মতো। তাই বিশেষজ্ঞরা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির একটি সুন্দর নাম দিয়েছেন, রকিং চেয়ার ব্যাটারি।
