لتیم بیٹری کی زندگی کو کون سے عوامل متاثر کریں گے؟

لتیم بیٹری کی سروس لائف ایک انڈیکس ہے جس پر لتیم آئن بیٹری کے استعمال میں توجہ دی جانی چاہیے۔ عام طور پر، لتیم آئن بیٹریوں کی سروس کی زندگی بنیادی طور پر دو عوامل سے متاثر ہوتی ہے:

1) سروس کا وقت؛
2) سائیکلوں کی تعداد۔

لتیم آئن بیٹری کے زوال کی شرح کے مطابق، بیٹری کے زوال کی شرح کو ابتدائی لکیری کشی کی شرح اور دیر سے غیر لکیری کشی کی شرح میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ نان لائنر ڈیکلائن کے عمل کی مخصوص خصوصیت یہ ہے کہ بیٹری کی صلاحیت بہت کم وقت میں نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے، جسے عرف عام میں کیپسٹی ڈائیونگ کہا جاتا ہے، جو بیٹری کے استعمال اور قدموں کے استعمال کے لیے بہت ناموافق ہے۔

تجربے میں سائمن ایف شسٹر نے E-One Moli Energy سے IHR20250A بیٹری استعمال کی۔ کیتھوڈ مواد NMC مواد ہے، انوڈ مواد گریفائٹ ہے، اور برائے نام صلاحیت 1.95Ah ہے۔ وولٹیج ونڈو کے اثرات، چارج کی شرح، خارج ہونے والے مادہ کی شرح اور بیٹری کی غیر لکیری کشندگی پر درجہ حرارت کا تجزیہ کیا گیا۔ مخصوص تجرباتی انتظام مندرجہ ذیل جدول میں دکھایا گیا ہے۔

اہم نتائج درج ذیل ہیں:

1. منفی SEI فلموں کی نشوونما پر آپریٹنگ وولٹیج ونڈو کا اثر یہ ہے کہ وسیع الیکٹرو کیمیکل ونڈو کی وجہ سے، مثبت ٹرانزیشن دھاتی عناصر کی تحلیل میں اضافہ ہوتا ہے، اور تحلیل شدہ ٹرانزیشن دھاتی عناصر منفی الیکٹروڈ کی سطح پر منتقل ہو جاتے ہیں، جو تیز ہو جاتا ہے۔ منفی الیکٹروڈ ٹرانزیشن میٹل فلموں کی ترقی۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ منفی الیکٹروڈ کی حرکی حالتیں لتیم کے زوال کو تیز کرتی ہیں، اس لیے منفی الیکٹروڈ میں لتیم کی بارش پہلے سے غیر لکیری کشی کی طرف لے جاتی ہے۔
2. چارج خارج ہونے والے تناسب کا اثر

چونکہ لتیم آئن بیٹری کی غیر خطی کشندگی بنیادی طور پر منفی الیکٹروڈ کی سطح پر لتیم دھات کی ورن کی وجہ سے ہوتی ہے، اس لیے چارج ڈسچارج کرنٹ کا لتیم آئن بیٹری کے غیر لکیری کشندگی کی موجودگی سے گہرا تعلق ہے۔ سب سے زیادہ متاثر کن عنصر بیٹری چارج کرنٹ ہے۔ 1C کی شرح سے چارج ہونے والی بیٹری تقریباً شروع سے ہی ایک غیر لکیری کشندگی کا رجحان ظاہر کرتی ہے، لیکن اگر ہم چارجنگ کرنٹ کو 0.5C تک کم کر دیتے ہیں، تو بیٹری کا ٹائم نوڈ نان لائنر ڈے ہے، جس میں بہت تاخیر ہو گی۔ بیٹری کی غیر خطی کشندگی پر خارج ہونے والے کرنٹ کے اثر کو تقریباً نظر انداز کیا جا سکتا ہے۔ اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ منفی الیکٹروڈ کی پولرائزیشن چارجنگ کرنٹ کے بڑھنے کے ساتھ نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے، جو منفی الیکٹروڈ سے لیتھیم کے اخراج کے خطرے میں نمایاں اضافہ کا باعث بنتی ہے۔ تیزابی غیر محفوظ دھاتی دھات الیکٹرولائٹ کے گلنے کو فروغ دیتی ہے اور تیز ہوتی ہے۔ منفی الیکٹروڈ کی متحرک کارکردگی کا انحطاط غیر لکیری کشی کی ابتدائی موجودگی کا باعث بنتا ہے۔

3. درجہ حرارت کا اثر

منفی الیکٹروڈ کی متحرک خصوصیات پر درجہ حرارت کا بہت اہم اثر ہوتا ہے، لہٰذا درجہ حرارت بلے باز کے غیر لکیری کشندگی کے وقت پر بھی اہم اثر ڈالتا ہے۔
35 ° C سائیکل پر بیٹری میں تازہ ترین طور پر غیر لکیری کمی ہوتی ہے۔ اگر ہم بیٹری کی وولٹیج ونڈو کو 3.17-4.11v تک کم کر دیں تو ابتدائی دور میں 35 ° C اور 50 ° C پر بیٹری کی زوال کی شرح نسبتاً یکساں ہے، لیکن اپنی زندگی کے اختتام پر، بیٹری 35 ° C پر C ایک غیر لکیری کمی کو ظاہر کرنا شروع کرتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر کم درجہ حرارت پر بیٹری کے حرکی حالات کے بگڑنے کی وجہ سے ہے، جس کی وجہ سے کیتھوڈ کو لیتھیم کے طور پر تجزیہ کرنا آسان ہو جاتا ہے، اس طرح سی فلم کی نشوونما تیز ہوتی ہے، جس سے کیتھوڈ کے حرکی حالات مزید بگڑ جاتے ہیں، ابتدائی لتیم آئن بیٹریوں کی غیر لکیری کمی کا باعث بنتی ہے۔