Lithiumbatterij is de beste keuze voor draagbare batterijen
De geboorte van lithiumbatterijen begon met de ontdekking van "lithium". In 1817 won een Zweedse chemicus voor het eerst lithium uit een mineraalmonster van een Zweeds eiland. De naam lithium is geïnspireerd op het Griekse woord "steen" en "stone". Hoewel het "zwaar" klinkt, is het in feite het lichtste vaste element dat tot nu toe bekend is.
Het chemisch periodiek systeem moet je heel bekend zijn geweest toen je op de middelbare school zat. Uit het chemisch periodiek systeem kunnen we afleiden dat de relatieve atoommassa van lithium behoort tot de eerste groep of de tweede cyclus. Het is het meest actieve metaal van de bekende elementen (inclusief radioactieve elementen). Toen ik op de middelbare school zat, deed mijn leraar een experiment. Als ik een stukje lithium in water gooide of in de lucht liet barsten, brandde het snel.
Lithium is zo onstabiel. Hoe kan het een onmisbare lithiumbatterij in het moderne leven worden?
Om een goede energiedrager te zijn, is het noodzakelijk om meer energie op te slaan en te transporteren met een zo klein mogelijk volume en gewicht. Van lithiumelement tot lithiumbatterij, de drie belangrijkste kenmerken van lithiumbatterijen.
1: De relatieve massa van het lithiumatoom is klein
2: Sterke elektronische capaciteit
3: Hoge elektronenoverdrachtsverhouding
Deze drie punten kunnen worden geconcludeerd in het periodiek systeem der elementen. De elementen bovenaan het periodiek systeem zijn beter dan de elementen eronder, en de elementen links zijn beter dan die rechts. Natuurlijk zullen sommigen beweren dat waterstof niet de beste energiedrager zou moeten zijn? Natuurlijk ontken ik niet dat waterstof de beste energiedrager in de natuur is. Waarom is het onderzoek naar waterstofbrandstofcellen anders zo in opkomst? Waterstof kan alleen worden beschouwd als de ontwikkelingsgrens van de toekomst, en de huidige technologie is nog niet volwassen.
De keuze voor lithium als batterij is dus gebaseerd op de relatief optimale oplossing die we kunnen vinden tussen alle elementen op aarde.
Voordelen van de lithiumbatterij (analyse gebaseerd op mobiele telefoon en elektrisch voertuig)
1. Hoge energie. Klein formaat en grote capaciteit. Neem bijvoorbeeld een mobiele telefoon: een batterij van zo'n klein formaat kan een grote capaciteit van 4000 mAh opslaan.
2. Vanwege de lange levensduur moet de mobiele telefoon elke nacht worden opgeladen en is het aantal keren opladen en ontladen erg groot. De lithiumbatterij kan echter duizenden keren worden opgeladen en ontladen.
3. Hoge nominale spanning, enkele werkspanning of, geschikt voor het gebruik van kleine elektrische apparaten.
4. Dankzij het hoge laadvermogen kan de lithium-ijzerfosfaat-lithium-ionbatterij een laad- en ontlaadcapaciteit van 15-30 °C bereiken, wat handig is voor elektrische voertuigen om een hoge intensiteit bij het opstarten te bereiken. Daarom is de acceleratie van 100 meter van elektrische voertuigen over het algemeen erg snel.
5. De zelfontladingsgraad is zeer laag, doorgaans minder dan 1% per maand. Wanneer de mobiele telefoon uit staat, blijft er lange tijd stroom over.
6. Het is licht, waardoor mobiele telefoons makkelijker mee te nemen zijn en het kan elektrische auto's lichter en sneller maken.
7. Aanpasbaarheid aan hoge en lage temperaturen, het kan worden gebruikt in een omgeving van - 20 ℃ - 60 ℃, in principe in overeenstemming met onze leeftemperatuur (dit is de reden waarom de mobiele telefoon zal bevriezen als deze onder - 30 ° is in Noordoost-China)
Dankzij deze zeven voordelen kan een lithiumbatterij zo populair zijn. Tesla, een grote fabrikant van elektrische auto's, maakt milieuvriendelijke auto's met lithiumbatterijen. Batterijfabrikanten gebruiken lithiumbatterijen om apparaten draagbaar te maken.
Het doel van de Nobelprijs is om mensen te belonen die de belangrijkste bijdragen aan de mensheid hebben geleverd op het gebied van natuurkunde, scheikunde, fysiologie of geneeskunde, literatuur, vrede en economie.
Tegenwoordig kunnen we met een mobiele telefoon van minder dan 150 gram boodschappen doen.
Lithiumbatterijen zijn niet perfect. Neem bijvoorbeeld mobiele apparaten. Momenteel is het volume van lithiumbatterijen extreem beperkt. Hoe je in de kleine ruimte van mobiele telefoons een klein volume met een grote capaciteit kunt bereiken, en wanneer je de telefoon één keer per maand kunt opladen, zal in de toekomst stap voor stap worden opgelost. De kernsplijtingstechnologie kan bijvoorbeeld de komende decennia een grote doorbraak betekenen en kan worden geminiaturiseerd of zelfs gemicroniseerd. De draagbare kernbrandstofcel zal daarom nog een brede ontwikkelingsruimte hebben.
Het is echter onmiskenbaar dat lithiumbatterijen een grote bijdrage hebben geleverd aan de mensheid op het gebied van de chemie, en lithiumbatterijen zijn nog steeds de beste keuze onder de draagbare batterijen.