◆Nyalo mar Elektrolait motegno
Elektrolait, ma en gik ma dwarore ahinya ebetri mag lithium, nigi tich maduong’ ahinya e chajo - mar betri.
Ok en mana ni en mana gi ting’ mar tero ions mag lithium maber kendo tero stima, to bende en gi teko mar geng’o stima mondo kik odhi e kind stima mabeyo kod ma okbeyo. Ka wawacho e yo mar ranyisi, gik ma ng’ato nyalo ng’ado e iye chalo gi “remo” ma ni e iye mar betri ma nigi lithium-ion, ma miyo ng’ato bedo gi tudruok e kind gik ma ng’ato tiyogo e ng’ado stima ma nigi stima maber kod ma okbeyo, kendo mano miyo ng’ato bedo gi adier ni tich duto mar golo stima dhi nyime maber.
Elektrolait maber mar betri mar lithium{0}}ion onego ochop dwaro abich maluwogi:
(1) High ionic conductivity (>10⁻3S/sentimita).
(2) Wide electrochemical window (>4.5 V ka iporo gi Li+/Li).
(3) Bedo gi tudruok maber gi elektrod, kendo rito gik ma nyalo geng’o ng’ato bedo matin moloyo kaka nyalore.
(4) Betri nyalo geng’o ng’ich kod kemikol maber ahinya, ma miyo betri tiyo maber e piny ma ng’ich ahinya.
(5) Oting’o pesa matin, ok oting’o gik ma nyalo ketho piny, kendo ok oketh alwora.
Kaka dwaro mar ng’eny mar teko mar betri medore kendo ng’eny mar teko mar betri, teknoloji mar betri medore mapiyo, kendo gik ma itiyogo e ng’ado betri osetimo dongruok maduong’ ahinya. Ka ipimo gi mano, loso sistem mag loso gik ma nyalo miyo ng’ato obed gi teko mar ng’ado yamo osebedo ka dok chien. Kawuono, loso gik ma nyalo ketho betri mag lithium -ion inyalo pogo e kitgi adek: gik ma ok gin mag pi, gik ma nigi pi, kod gik ma nigi pi.
Elektrolait ma ok en - pi
Gik ma ok gin gik ma ng’ato nyalo ng’ado e betri mag lithium-ion nyiso gik ma ng’ato nyalo ng’ado ma ok nigi pi, ma thothne oting’o gik ma ng’ato nyalo ng’ado, gik ma ng’ato nyalo ng’ado (ma thothne gin gik ma ng’ato nyalo ng’ado), kod gik ma ng’ato nyalo ng’ado. Gik ma ok gin mag pi gin gik ma ng’ato nyalo ng’ado e wi gik ma ngima, kar gik ma ng’ato nyalo ng’ado e pi, mondo kik gik ma ng’ato nyalo ng’ado e pi kata gik ma ok beyo ma nyalo timore gi gik ma ng’ato nyalo ng’ado e wi pi. Lithium salts gin gik madongo ma tero lithium -ion, gik ma kelo pi tiyo kaka gik ma kelo pi, keto, kendo konyo chumbi mag lithium, kendo gik ma medo lithium tiyo ahinya e bero tich mar kemikal mar stima kata rito betri mag lithiam -ion.
Gik ma itiyogo e ng’iepo (ma en, gik ma ng’we ng’ar ma ng’we ng’ar) ma itiyogo e betri mag lithium-ion, gin gik ma ng’ato nyalo ng’iewo gi mtoka achiel kata mathoth ma oting’o ng’injo ariyo kata mathoth ma ng’injo; elektrolait ma olosi gi gimoro achiel ma nyalo ketho pi gin gik ma ok yudore ahinya. Gimomiyo itiyo gi gik mathoth ma ng’ato nyalo ng’ado en ni, betri ma adier-ni kod gik ma dwarore mopogore opogore, kata ma ng’ato ok nyal ng’ado, ma tek chopo ka itiyo gi gimoro achiel ma ng’ato nyalo ng’ado. Kuom ranyisi, gik ma kelo stima nyalo dwaro ni obed gi pi mang’eny to bende gin gi dielektrik ma ok lokre; kuom mano, gik ma ng’ato nyalo ng’ado ma nigi kido mopogore opogore mag fisik kod kemikal, kinde ka kinde itiyogo kanyachiel, kendo ginyiso kido mopogore opogore e kinde achiel. Bende, ng’enyne ok ti gi ng’injo mag lithium e kinde achiel nikech ng’injo mag lithium ma ng’ato nyalo yiero ok ng’eny ahinya, kendo ber ma gin-go ok nenre mayot.
Gik ma nyalo kelo ng’injo mabeyo onego obed gi gik madongo maluwogi: Mokwongo, gidwaro ng’injo ma malo mondo gibed gi ng’injo maber mar lithium; mar ariyo, onego obed gi ng’injo ma piny kendo ng’injo ma malo mondo gimed ng’injo mar ng’injo ma tiyo gi elektrolit; mar adek, ng’injo ma piny konyo e kelo ng’injo maber mar ions mag lithium e kindgi; kendo mogik, gik ma ng’ato nyalo ng’adogo pi onego obed ma ok oting’o pesa mang’eny kendo ma nigi gik ma nyalo ketho piny (ma ber ka ok gin gi gik ma nyalo ketho piny). Gik ma nigi karbonat, kaka achiel kuom gik ma ne itiyogo chon kendo ma ne itiyogo ahinya e loso betri mag lithium-ion, nigi thuolo maduong’ ahinya e weche mag loso betri.
Kawuono, kit gik ma ng’ato nyalo ng’adogo ng’ato ahinya oting’o gik ariyo ma ng’ato nyalo loso: gik ma ng’ato nyalo ng’iyogo kod gik ma ng’ato nyalo ng’iyogo. Tebol ma piny kae nyiso e yo machuok gik ma nyalo konyo e ringruok mag gik ma ok gin mag pi ma ji mang’eny tiyogo, gik ma kelo pi, kod gik ma nyalo ketho piny.
| Kidieny | Kido | Ot | Kido mar ng'injo (digri) | Kido mar goyo (digri) | Presa mar muya mar ng'ato ka ng'ato (digri 25) | Kido maromre (digri 25)/(mPa·s) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Etilen Kabonet (EC) | Saiklik | 36.4 | 248 | 89,780 | 1.904 (digri 40) | |
| Propilen Karbonet (PC) | Saiklik | -48.4 | 242 | 64,920 | 2.53 | |
| Karbonet | Butilen Kabonet (BC) | Saiklik | -54.0 | 240 | 53,000 | 3.20 |
| Dimetil kabonet (DMC) | Lainier | 4.6 | 91 | 3,107 | 0.59 | |
| Dietyl kabonet (DEC) | Lainier | -74.3 | 126 | 2,805 | 0.75 | |
| Etil metil karbonet (EMC) | Lainier | -53.0 | 110 | 2,958 | 0.65 |
Kuom sani, gik ma kelo alkil karbonet itiyogo ahinya e loso gik ma kelo stima. Gik ma kelo pi nigi teko maber mar geng’o oksijen kendo ginyiso bedo motegno maber e bwo chal mar voltej mamalo. Gik ma ng’ato nyalo ng’ado e wi ng’ato, kaka etilen karbonat kod propilen karbonat, ong’ere nikech gik ma ng’ato nyalo ng’ado e wi gik ma ng’ato nyalo ng’ado, ma nyiso ni ginyalo ng’ado ng’injo mag litium e yo maber moloyo; kata kamano, nikech teko mapek ma nitie e kind molekule, gik ma kamago nigi ng’injo maduong’, ma miyo ions mag lithium ma ni e iye ok wuotho ahinya. Ka ipimo gi mano, gik ma nigi ng’injo, kaka gik ma nigi ng’injo ma ng’injo kod gik ma nigi ng’injo matin, kata obedo ni gin gi ng’injo ma piny, bende gin gi ng’injo ma piny ahinya, ma miyo ng’injo ma nigi ng’injo ma ok ber ahinya mar ng’injo ma nigi ng’injo ma nigi ng’injo ma ok ber ahinya. Omiyo, mondo oik sistem mag ng’ado pi ma nigi nyalo mar ng’ado ion maber moloyo, kinde mang’eny inyalo riw gik mopogore opogore ma ng’ado pi, kaka PC+DEC kata EC+DMC. Gik ma ng’ato nyalo ng’ado e betri mag litium, kaka gik ma kelo ion mag litium, nigi tich maduong’ ahinya e tero ion mag litium e kinde ma ng’ato chajo kendo golo betri mag litium. Tichgi mulo achiel kachiel gik mang’eny ma betri mag lithium-ion timo, moriwo nyaka ng’eny mar teko, ng’eny mar teko, ng’eny mar teko ma itiyogo, ngima mar siklo, kod arita. Kawuono, e nonro ma itimo e laboratori kod e yore mag loso gikmoko, ng’ato nyalo yiero chumbi mag litium ma nigi radius madongo mag anion kendo ma nigi nyalo maduong’ mar redox. Kaluwore gi kaka kemikol gin, ng’injo mag lithium inyalo pogogi e migepe ariyo: ng’injo mag litium ma ok nyal ng’injo kod ng’injo mag litium ma nigi ng’injo mag ng’injo. Moge mathoth mag lithium maongee gikmoko oselosi, koriwo chumbi mag LiPF6, LiClO4, LIBF, kod LIASF. Kaka ng’ato nyalo ng’eyo, ng’ato nyalo ng’eyo ni ng’ato nyalo ng’ado bura kuom keto grup ma golo elektron e anion mag ng’ato ma ok ng’ado ng’ato, kaka ng’ato ma ng’ato nyalo ng’adoe ng’ato. Tebol ma piny kae nyiso gik ma nyalo miyo ng’ato obed gi ng’eyo matut kuom gik ma ng’ato nyalo timo e betri ma ng’ato tiyogo ahinya.
| Kidieny | Chumbi mar Litium | Kilo mar Molekyule (g/mol) | Be nyalo ng’injo e Karbonat? | Be nyalo ng’injo e pi? | Tero stima (1 mol/lit, EC/DMC, digri 20) (mS/sentimita) |
|---|---|---|---|---|---|
| Chumbi mag lithiam ma ok gin mag ngima | LiPF6 | 151.91 | Ee | Ee | 10.00 |
| LiB4 | 93.74 | Ee | Ee | 4.50 | |
| Likolo4 | 106.40 | Ee | Ee | 9.00 | |
| Chumbi mag Litium | LiTFSI | 287.08 | Ee | Ee | 6.18 |
| Lifsi | 187.07 | Ee | Ee | 10.40 | |
| Libob | 193.79 | Ee | Ee | 0.65 |
Gik ma ji medo gin gik ma ji medo e stima e kwan matindo (ma thothne ok okalo 10% kuom pek) ma nigi tije makende kendo ma nyalo bero ahinya kido mag stima mag betri. Kaluwore gi tijegi, gik ma ji medogo inyalo pogogi e migepe mang’eny: gik ma medore ma loso filim-, gik ma geng’o mach, kod gik ma medore mondo kik gichaji ahinya. Kaachiel gi mago, nitie gik ma medore ma itiyogo mar medo nyalo mar ng’ado yamo, loso maber tich e bwo gik ma ng’ato nyalo ng’ado e piny, kata rito kwan mar gik ma ng’ato nyalo ng’ado kod kwan mar HF ma ni e pi ma ng’ato nyalo ng’ado.