Cấu tạo của pin Lithium gồm những bộ phận nào?

Công nghệ phát triển, pin Lithium ra đời dần thay thế các loại pin thông thường khác, chúng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống. Sau đây Giải Pháp Đo Kiểm sẽ giải đáp cấu tạo của pin Lithium gồm những bộ phận nào cũng như cung cấp các thông tin liên quan khác để bạn hiểu rõ hơn về loại pin này. 

Pin Lithium là gì?

pin lithium là gì
Pin lithium là gì?

Trước khi khám phá cấu tạo của pin Lithium gồm những bộ phận nào chúng ta sẽ tìm hiểu khái niệm của loại pin này. Pin Lithium viết tắt là LIB, loại pin này còn được gọi là pin li-on. Pin có thể sạc trực tiếp, thường được sử dụng nhiều trong máy chụp ảnh, máy tính kiểu mới. Pin Lithium còn được ứng dụng trong các phương tiện di chuyển như xe đạp điện, xe máy điện, ô tô điện,…

Cấu tạo của pin Lithium ion

Cấu tạo của pin Lithium ion gồm các bộ phận chính sau đây:

Chi tiết trong điện cực dương

Chi tiết trong điện cực dương hay tiếng Anh gọi là Cathode. Điện cực dương được kết hợp từ hai vật liệu gồm LicoO2 và LiMnO4 với cấu trúc phân tử có Oxide và Coban liên kết với nguyên tử Lithium. Khi dòng điện đi qua thì nguyên tử Lithium lập tức tách khỏi cấu trúc và tạo thành ion dương Li+.

Chi tiết trong điện cực âm

Chi tiết trong điện cực âm hay tiếng Anh gọi là Anode. Điện cực âm được tổng hợp từ than chì và những vật liệu phân tử Cacbon có chức năng lưu giữ các ion Li+ trong tinh thể.

Chi tiết trong bộ phân tách

cấu tạo của pin lithium
Cấu tạo của pin Lithium

Bộ phân tách còn được gọi là màng ngăn cách điện. Nó được làm từ nhựa PE và PP nằm giữa cực dương và cực âm. Bộ phân tách có rất nhiều lỗ nhỏ đóng vai trò ngăn cách hai cực nhưng vẫn sẽ cho Li+ đi qua.

Chi tiết trong chất điện phân

Chất điện phân chính là chất lỏng ở giữa hai cực và màng phân cách. Trong chất điện phân chứa 2 dung dịch gồm LiPF6 và dung môi hữu cơ.

Chất điện phân đóng vai trò như môi trường truyền tải ion Li+ giữa 2 đầu cực trong quá trình sạc và dùng pin. Nguyên tắc trong dung dịch điện ly cần có độ ion tốt như dẫn ion liti ở mức 1-2 S/cm ở nhiệt độ phòng.

Nguyên lý hoạt động của pin Lithium ion

những nguyên lý hoạt động của pin lithium ion

Trong quá trình điện hóa ở pin li-on, cực âm và cực dương đóng vai trò là nguyên liệu. Dung dịch khi điện phân tạo ra môi trường dẫn cho Li+ di chuyển giữa 2 đầu cực. Và quá trình diễn ra như sau:

Quy trình sử dụng pin

Ion Liti sẽ mang điện dương di chuyển từ cực âm qua dung dịch điện ly sang cực dương và cực dương tạo ra phản ứng với ion liti. Với mỗi ion, khi di chuyển từ cực âm sang dương trong thì sẽ ở mạch ngoài. Đồng thời, cũng có một electron chuyển từ cực âm sang dương tiếp. Nó sẽ tạo ra dòng điện chạy từ dương sang âm và điều này sẽ làm chân bằng điện tích ở 2 đầu cực.

Nguyên lý hoạt động của pin

Quá trình này diễn ra ngược lại với việc sử dụng khi electron phải chạy từ cực dương sang âm. Còn ion Li+ bị tách và cũng di chuyển từ cực dương về cực âm.

Trong một chu kì phóng điện, những nguyên tử liti ở cực dương sẽ bị ion hóa và tách khỏi các điện tử của chúng. Các Li+ sẽ di chuyển từ cực dương qua chất điện phân đến khi tới được bên âm nơi mà chúng sẽ kết hợp với các điện từ và trung hòa về điện.

Ứng dụng của Pin Lithium 

ứng dụng của pin lithium
Ứng dụng của pin Lithium

Ngày nay, pin Lithium được sử dụng rất phổ biến, ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất khóa xe từ xa, nhiệt kế, máy tính, đèn pin, con trỏ laser, đồ chơi điều khiển từ xa,… Pin còn được dùng thay cho các tế bào kiềm trong các thiết bị như đồng hồ, máy ảnh.

Mặc dù sử dụng pin Lithium tốn kém các loại pin thông thường nhưng các tế bào có tuổi thọ cao hơn nên sẽ hạn chế việc thay pin, đặc biệt là loại pin này giúp bảo vệ môi trường tốt hơn.

Dung lượng của pin Lithium

Dung lượng pin Lithium bị giảm dần tuổi thọ qua các lần xả. Lời khuyên là nên sạc pin thường xuyên sẽ giúp pin hoạt động tốt hơn so với việc dùng hết năng lượng pin rồi mới sạc. Vậy nên, hãy sạc pin nhiều lần để tăng tuổi thọ cho pin.

Những lưu ý khi sạc pin Lithium

những lưu ý khi sạc pin lithium
Những lưu ý khi sạc pin Lithium

Rất nhiều người mắc phải sai lầm là sạc pin Lithium không đúng cách. Vậy nên hãy lưu ý một số điểm sau đây để đảm bảo an toàn:

  • Nên chia ra nhiều lần để sạc pin.
  • Không dùng khi pin đã cạn kiệt mà nên giữ lại một phần để bảo vệ các tế bào của pin.
  • Pin hoạt động tốt nhất là ở mức 40-50%.
  • Không sạc pin ở điều kiện nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao.

Trên đây Giải Pháp Đo Kiểm đã cung cấp các thông tin giúp bạn đọc hiểu hơn về khái niệm cấu tạo của pin Lithium cũng như nguyên lý hoạt động, ứng dụng hay những lưu ý khi sạc pin Lithium… Hãy tiếp tục theo dõi các bài viết khác của chúng tôi để cập nhật nhiều thông tin hữu ích khác bạn nhé. 

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP ĐO KIỂM

4.9/5 - (12 bình chọn)
Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *