science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Lithium vs. Lithium-ionbatterijen

Lithium- en lithium-ionbatterijen, of cellen, leveren draagbare elektriciteit. Ze werken allebei door chemische ladingen chemisch op te slaan; wanneer u hun elektroden met een draad verbindt, stromen de ladingen van de kathode van de batterij naar zijn anode, waardoor een elektrische stroom wordt geproduceerd. Elk type heeft voor- en nadelen.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Lithium-ionbatterijen zijn oplaadbaar; lithiumbatterijen zijn dat niet.

Celtype

Het grootste verschil tussen lithium- en lithiumionbatterijen is dat lithiumbatterijen een primaire cel zijn en lithium-ionbatterijen secundaire cellen. De term "primaire cel" verwijst naar cellen die niet oplaadbaar zijn. Daarentegen zijn secundaire celbatterijen oplaadbaar.

Lithium- en lithium-ionvergelijkingen vergelijken

Lithiumbatterijen zijn niet gemakkelijk en veilig herlaadbaar; dit probleem leidde tot de uitvinding van lithium-ionbatterijen. Ze kunnen meerdere keren worden belast voordat ze niet effectief zijn. Lithiumbatterijen zijn echter niet oplaadbaar, maar bieden wel meer capaciteit dan lithium-ionbatterijen. Ze hebben een hogere energiedichtheid dan lithium-ionbatterijen. Lithiumbatterijen gebruiken lithiummetaal als anode in tegenstelling tot lithium-ionbatterijen die een aantal andere materialen gebruiken om hun anode te vormen. Lithium-ionbatterijen worden benadeeld doordat hun houdbaarheid ongeveer drie jaar is, daarna zijn ze waardeloos.

Hoe ze werken

In beide typen treden elektrische stromen op vanwege een chemische reactie die vindt plaats in de batterij. De anode in een cel verplaatst elektronen naar de kathode die zich aan het andere uiteinde van de cel bevindt. Het elektrolyt dat de kathode van de anode scheidt, slaat allebei elektrische energie op en dient als een elektrische geleider, waardoor elektriciteit door de batterij kan stromen en een circuit of apparaat van stroom kan voorzien.

Geschiedenis van op lithium gebaseerde batterijen

Chemici werkten in 1912 aan het idee voor de lithiumbatterij, maar pas in de jaren zeventig kwamen de eerste voorbeelden beschikbaar voor consumenten en waren deze batterijen niet oplaadbaar. De chemische instabiliteit van met lithiummetaal gemaakte oplaadbare lithiumbatterijen is te moeilijk om te ontwikkelen. In 1991 gebruikten wetenschappers stabielere lithiumverbindingen om een ​​batterij te maken. Deze lithium-ionbatterij was herlaadbaar en lichter in gewicht dan andere oplaadbare batterijtechnologieën die op dat moment beschikbaar waren.

Lithium- en lithium-ionbatterij maakt gebruik van

Beide typen batterijen bieden veel vermogen voor hun grootte. Ze kunnen in elk gewenst aantal apparaten worden gebruikt, van zaklantaarns tot cd-spelers. Lithium-ionbatterijen kunnen in vele vormen worden gemaakt, waardoor ze ideaal zijn voor items zoals laptops, iPods en mobiele telefoons. Hun herlaadbaarheid maakt ze tot ideale voedingsbronnen in consumentenelektronica. Lithiumbatterijen zijn de batterij bij uitstek als het gaat om het aandrijven van kunstmatige pacemakers vanwege hun lange levensduur en de hoeveelheid energie die ze bieden. Lithiumbatterijen werken goed als langetermijnstroombronnen op apparaten die niet bereikbaar zijn, zoals rookmelders en computermotherboards.