Lithiumbatterie ist die beste Wahl für tragbare Batterien

Die Geburtsstunde der Lithiumbatterien begann mit der Entdeckung von Lithium. 1817 extrahierte ein schwedischer Chemiker erstmals Lithium aus einer Mineralprobe von einer schwedischen Insel. Der Name Lithium ist vom griechischen Wort „Stein“ inspiriert. Obwohl es „schwer“ klingt, ist es tatsächlich das leichteste bisher bekannte feste Element.

Das Periodensystem war Ihnen sicher schon in der Mittelstufe vertraut. Aus dem Periodensystem können wir die relative Atommasse von Lithium ablesen, das zur ersten oder zweiten Gruppe gehört. Es ist das aktivste Metall unter den bekannten Elementen (einschließlich radioaktiver Elemente). Als ich in der Oberstufe war, machte mein Lehrer ein Experiment. Wenn ich ein Stück Lithium ins Wasser warf oder in die Luft schleuderte, verbrannte es schnell.

Lithium ist so instabil, wie kann es im modernen Leben zu einer unverzichtbaren Lithiumbatterie werden?

Um ein guter Energieträger zu sein, ist es notwendig, mehr Energie mit möglichst geringem Volumen und Gewicht zu speichern und zu transportieren. Vom Lithiumelement bis zur Lithiumbatterie liegt es an den drei Eigenschaften der Lithiumbatterie

1: Die relative Masse des Lithiumatoms ist gering

2: Starke elektronische Leistungsfähigkeit

3: Hohes Elektronentransferverhältnis

Diese drei Punkte lassen sich im Periodensystem der Elemente zusammenfassen. Die Elemente oben im Periodensystem sind besser als die Elemente unten, und die Elemente links sind besser als die rechts. Natürlich werden manche Leute sagen, Wasserstoff sei nicht der beste Energieträger. Natürlich leugne ich nicht, dass Wasserstoff der beste Energieträger in der Natur ist. Warum sonst ist die Forschung an Wasserstoff-Brennstoffzellen so auf dem Vormarsch? Man kann nur sagen, dass Wasserstoff die Entwicklungsgrenze der Zukunft darstellt, und die aktuelle Technologie ist noch nicht ausgereift.

Die Wahl von Lithium als Batterie basiert also auf der relativ optimalen Lösung, die wir unter allen Elementen der Erde finden können.

Vorteile der Lithiumbatterie (Analyse basierend auf Mobiltelefon und Elektrofahrzeug)

1. Hohe Energie. Kleine Größe und große Kapazität. Nehmen wir beispielsweise ein Mobiltelefon: Der Akku einer so kleinen Größe kann eine große Kapazität von 4000 mAh speichern.

2. Bei einer langen Lebensdauer muss das Mobiltelefon jede Nacht aufgeladen werden und die Anzahl der Lade- und Entladevorgänge ist sehr hoch. Die Lithiumbatterie kann jedoch mehr als tausend Mal geladen und entladen werden.

3. Hohe Nennspannung, einzelne Betriebsspannung von oder, geeignet für die Verwendung kleiner Elektrogeräte.

4. Dank ihrer hohen Tragfähigkeit kann die Lithium-Eisenphosphat-Lithium-Ionen-Batterie eine Lade- und Entladekapazität von 15–30 C erreichen, was für Elektrofahrzeuge praktisch ist, um eine hohe Beschleunigung beim Anfahren zu erreichen. Aus diesem Grund ist die Beschleunigung von Elektrofahrzeugen auf 100 Meter im Allgemeinen sehr schnell.

5. Die Selbstentladungsrate ist sehr gering und liegt im Allgemeinen unter 1 % pro Monat. Wenn das Mobiltelefon ausgeschaltet ist, bleibt es lange Zeit mit Strom versorgt.

6. Es ist leicht, erleichtert das Tragen von Mobiltelefonen und kann Elektroautos leichter und schneller machen.

7. Anpassungsfähigkeit an hohe und niedrige Temperaturen, kann in einer Umgebung von -20 °C bis 60 °C verwendet werden, was im Wesentlichen unserer Lebenstemperatur entspricht (deshalb friert das Mobiltelefon im Nordosten Chinas ein, wenn die Temperatur unter -30 °C liegt).

Aufgrund dieser sieben Vorteile erfreuen sich Lithiumbatterien im Alltag großer Beliebtheit. Tesla, ein großer Hersteller von Elektroautos, baut umweltfreundliche Autos mit Lithiumbatterien. Batteriehersteller nutzen Lithiumbatterien, um tragbare Geräte herzustellen.

Der Zweck des Nobelpreises besteht darin, Menschen weltweit auszuzeichnen, die in den Bereichen Physik, Chemie, Physiologie oder Medizin, Literatur, Frieden und Wirtschaft die bedeutendsten Beiträge zur Menschheit geleistet haben.

Heutzutage können wir zum Einkaufen ein Mobiltelefon mit einem Gewicht von weniger als 150 g mitnehmen.

Lithiumbatterien sind nicht perfekt. Nehmen wir beispielsweise Mobilgeräte. Das Volumen von Lithiumbatterien ist derzeit extrem reduziert. Wie sich im winzigen Raum von Mobiltelefonen geringes Volumen und hohe Kapazität erreichen lassen und wie das Mobiltelefon einmal im Monat aufgeladen werden kann, wird sich in Zukunft schrittweise klären. Beispielsweise könnte die Kernspaltungstechnologie in den nächsten Jahrzehnten einen großen Durchbruch erzielen und miniaturisiert oder sogar mikroelektrisch werden. Tragbare Kernbrennstoffzellen bieten daher viel Entwicklungsspielraum.

Es lässt sich jedoch nicht leugnen, dass Lithiumbatterien im Bereich der Chemie einen großen Beitrag für die Menschheit geleistet haben und dass Lithiumbatterien unter den tragbaren Batterien immer noch die beste Wahl sind.