Sababu kuu za betri za lithiamu kutumia shells za alumini zinaweza kuchambuliwa kwa undani kutoka kwa vipengele vifuatavyo, yaani, lightweight, upinzani wa kutu, conductivity nzuri, utendaji mzuri wa usindikaji, gharama ya chini, utendaji mzuri wa uharibifu wa joto, nk.
1. Nyepesi
• Uzito wa chini: Uzito wa alumini ni takriban 2.7 g/cm³, ambayo ni chini sana kuliko ile ya chuma, ambayo ni takriban 7.8 g/cm³. Katika vifaa vya kielektroniki vinavyofuata msongamano mkubwa wa nishati na uzani mwepesi, kama vile simu za mkononi, kompyuta za mkononi, na magari ya umeme, makombora ya alumini yanaweza kupunguza uzito kwa ujumla na kuboresha ustahimilivu.
2. Upinzani wa kutu
• Kubadilika kwa mazingira yenye voltage ya juu: Voltage ya kufanya kazi ya vifaa vya elektrodi chanya vya betri ya lithiamu, kama vile nyenzo za ternary na oksidi ya lithiamu kobalti, ni ya juu kiasi (3.0-4.5V). Kwa uwezo huu, alumini itaunda filamu mnene ya oksidi ya alumini (Al₂O₃) kwenye uso ili kuzuia kutu zaidi. Chuma huharibika kwa urahisi na elektroliti chini ya shinikizo la juu, na kusababisha uharibifu wa utendaji wa betri au kuvuja.
• Upatanifu wa elektroliti: Alumini ina uthabiti mzuri wa kemikali kwa elektroliti hai, kama vile LiPF₆, na haikabiliwi na athari wakati wa matumizi ya muda mrefu.
3. Conductivity na muundo wa muundo
• Muunganisho wa sasa wa mkusanyaji: Alumini ndiyo nyenzo inayopendekezwa kwa vikusanyaji vya sasa vya elektrodi (kama vile karatasi ya alumini). Ganda la alumini linaweza kuunganishwa moja kwa moja na elektrodi chanya, kurahisisha muundo wa ndani, kupunguza upinzani, na kuboresha ufanisi wa usambazaji wa nishati.
• Mahitaji ya upitishaji wa ganda: Katika baadhi ya miundo ya betri, ganda la alumini ni sehemu ya njia ya sasa, kama vile betri za silinda, ambazo zina utendakazi na utendakazi wa ulinzi.
4. Utendaji wa usindikaji
• Udugu bora: Alumini ni rahisi kukanyaga na kunyoosha, na inafaa kwa uzalishaji mkubwa wa maumbo changamano, kama vile filamu za alumini-plastiki kwa betri za mraba na pakiti laini. Maganda ya chuma ni ngumu kusindika na yana gharama kubwa.
• Dhamana ya kufunga: Teknolojia ya kulehemu ya ganda la alumini imekomaa, kama vile kulehemu kwa leza, ambayo inaweza kuziba elektroliti, kuzuia unyevu na oksijeni kuvamia, na kuongeza muda wa matumizi ya betri.
5. Usimamizi wa joto
• Ufanisi wa juu wa uondoaji wa joto: Uendeshaji wa joto wa alumini (takriban 237 W/m·K) ni wa juu zaidi kuliko ule wa chuma (takriban 50 W/m·K), ambayo husaidia betri kuondosha joto haraka wakati wa kufanya kazi na kupunguza hatari ya kukimbia kwa joto.
6. Gharama na uchumi
• Gharama ya chini ya nyenzo na usindikaji: Bei ya malighafi ya alumini ni ya wastani, na matumizi ya nishati ya usindikaji ni ya chini, ambayo yanafaa kwa uzalishaji wa kiasi kikubwa. Kwa kulinganisha, vifaa kama vile chuma cha pua ni ghali zaidi.
7. Muundo wa usalama
• Utaratibu wa kupunguza shinikizo: Maganda ya alumini yanaweza kutoa shinikizo la ndani na kuepuka mlipuko iwapo kuna chaji kupita kiasi au kukimbia kwa mafuta kwa kubuni vali za usalama, kama vile muundo wa CID wa betri za silinda.
8. Mazoea ya sekta na viwango
• Maganda ya alumini yamekubaliwa sana tangu siku za awali za uuzaji wa betri za lithiamu, kama vile betri ya 18650 iliyozinduliwa na Sony mwaka wa 1991, na kutengeneza msururu wa viwanda uliokomaa na viwango vya kiufundi, ikiimarisha zaidi nafasi yake kuu.
Daima kuna tofauti. Katika hali zingine maalum, ganda la chuma pia hutumiwa:
Katika baadhi ya matukio yenye mahitaji ya juu sana ya nguvu za kiufundi, kama vile betri fulani za nguvu au programu-tumizi za mazingira yaliyokithiri, maganda ya chuma yenye nikeli yanaweza kutumika, lakini gharama ni kuongezeka kwa uzito na gharama.
Hitimisho
Maganda ya alumini yamekuwa chaguo bora kwa makombora ya betri ya lithiamu kwa sababu ya faida zao kamili kama vile uzani mwepesi, upinzani wa kutu, upitishaji mzuri, usindikaji rahisi, utaftaji bora wa joto na gharama ya chini, kusawazisha kikamilifu utendakazi, usalama na mahitaji ya kiuchumi.
Muda wa kutuma: Feb-17-2025
