Pendant de nombreuses années au nickel-cadmium ont été les seules piles rechargeables appropriées pour une utilisation dans les équipements portables. Dans les années 1990, le nickel-métal-hydrure et batteries lithium-ion ont été inventés, offrant un meilleur ratio énergie-poids et une perte plus lente de la charge. Aujourd'hui, les batteries lithium-ion sont la technologie la plus forte croissance et la plus prometteuse batterie du.
Origines
Les travaux sur l'exploitation du pouvoir de lithium dans les batteries avait commencé dès 1912, mais il a fallu attendre les années 1970 et la libération des premières disponibles dans le commerce, batteries au lithium non rechargeables lithium a pu être utilisé en toute sécurité. Le lithium est le plus léger de tous les métaux et a le plus grand potentiel électrochimique. Le manque de poids et de disponibilité de l'énergie, il est idéal pour une utilisation dans l'alimentation de petits appareils portables.
Lithium-Ion Technologie
Contrairement au début des années 1970, des exemples, les batteries lithium-ion d'aujourd'hui exploitent uniquement des ions de lithium pour produire la charge. Ions sont un atome ou une molécule qui est titulaire d'une charge électrique, qui, dans le cas des batteries peut être stockée, déchargée et rechargée.
Une batterie standard au lithium-ion contient une spirale de trois feuilles minces comprimés ensemble. Ces feuilles sont d'une électrode positive, une électrode négative et un séparateur. Le séparateur est situé au milieu pour éviter que les électrodes positives et négatives de toucher tout en permettant aux ions à travers. L'électrode positive est réalisée à partir d'oxyde de cobalt et de lithium négative est faite de carbone. Toutes les feuilles sont immergées dans un électrolyte, un liquide contenant des ions. Lorsque la batterie est chargée, les ions de lithium se déplacent à travers l'électrolyte et le bâton au carbone. Ces ions se déplacent graduellement à l'électrode d'oxyde de lithium et de cobalt comme l'électricité est déchargée.
Fabrication
Les batteries au lithium-ion sont faites par écrasement d'un bloc de lithium dans une feuille mince, d'environ 1-100th d'un pouce d'épaisseur. La feuille est ensuite aminci, tendue sur une plastifieuse et enroulé. Le stratifié de polypropylène empêche le lithium collant de toucher dans le rouleau et agit comme électrolyte dans la batterie finie. Le rouleau est placé dans une étuve à vide pendant environ 90 minutes à 176 degrés Celsius. Après le chauffage, le rouleau de lithium est capable de produire une charge et chacun d'eux est un test de qualité. Les batteries sont ensuite envoyés à une installation de fabrication sont pulvérisés avec du métal fondu comme revêtement et peuvent être installés en série dans le cadre d'un module ou une plus grande batterie.
Avantages
Les batteries au lithium-ion sont capables de produire le double des batteries au nickel-cadmium tension et ne souffrent pas de l ' «effet mémoire», ce qui signifie qu'ils ne doivent pas être entièrement utilisé avant d'être rechargée. Les batteries au lithium-ion durent aussi plus longtemps que les batteries nickel-cadmium, car ils déchargent leur électricité plus lentement.
Désavantages
batteries au lithium-ion, contrairement au nickel-cadmium, ont besoin d'un petit circuit pour maintenir la tension et le courant en toute sécurité. Cette technologie supplémentaire pousse le coût de fabrication, et le coût pour le consommateur, ce qui les rend environ 40 pour cent plus cher. Les batteries au lithium-ion sont également soumis au vieillissement et durent généralement que quelques années, mais ils peuvent être conservés si elle est conservée à environ une demi-charge dans un environnement frais.