ساخت باتری

باتری‌ها به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین انرژی برای دستگاه‌های الکترونیکی، ابزارهای تحقیقاتی، وسایل حمل و نقل و بسیاری دیگر از کاربردهای صنعتی شناخته می‌شوند. باتری‌ها به دلیل کاربردهای مختلف و مزایای مختلفی که دارند، یکی از مهمترین منابع تامین انرژی برای دستگاه‌های الکترونیکی، ابزارهای تحقیقاتی، وسایل حمل و نقل و بسیاری دیگر از کاربردهای صنعتی شناخته می‌شوند. در این مقاله، روش ساخت باتری لیتیوم یا باتری یون لیتیوم توضیح داده شد. باتری‌ها شامل سه بخش آند، کاتد و الکترولیت هستند که در محیط الکترولیتی با هم تعامل دارند و جریان الکتریکی را ایجاد می‌کنند. این دستگاه ها به دلیل قابلیت‌هایی که در اختیار دارند، در بسیاری از صنایع به جایگاهی خاص رسیده اند. رایج ترین روش ساخت باتری، ساخت باتری لیتیوم یا باتری یون لیتیوم است. برای ساخت باتری لیتیوم، ابتدا یک آند از گرافیت تهیه می‌شود. سپس یک صفحه کاتد از فلز لیتیوم تهیه می‌شود. سپس آند و کاتد در الکترولیتی غوطه‌ور می‌شوند که به عنوان حامل یون‌ها استفاده می‌شود. در این شرایط، الکترولیت از اکسیژن و آب جلوگیری می‌کند و باعث جریان الکتریکی بین آند و کاتد می‌شود. در دستگاه باتری، جریان الکتریکی بین آند و کاتد ایجاد می‌شود و برق به دستگاه‌های الکترونیکی داده می‌شود. هنگامی که باتری خالی می‌شود، فرآیند شارژ شدن آغاز می‌شود. در این فرآیند، جریان الکتریکی برعکس قبلی از کاتد به آند جابه‌جا می‌شود و باتری دوباره شارژ می‌شود.

آند: آند یکی از اجزای اصلی باتری است. در بسیاری از باتری‌ها، آند از فلزاتی مانند نیکل، کادمیوم، لیتیوم یا روی تشکیل شده است. در باتری‌های قلیایی، آند از نیکل و هیدروژن تشکیل شده است، در باتری‌های لیتیومی آند از گرافیت ساخته شده است و در باتری‌های نیکل-کادمیوم، آند از کادمیوم تشکیل شده است.

کاتد: کاتد یکی دیگر از اجزای اصلی باتری است. در بسیاری از باتری‌ها، کاتد از فلزاتی مانند نیکل، کبالت، منگنز، لیتیوم یا سرب تشکیل شده است. در باتری‌های لیتیومی، کاتد از یکی از مواد شیمیایی مانند لیتیوم کبالت اکسید، لیتیوم آهن فسفات و لیتیوم منگنز اکسید ساخته شده است.

الکترولیت: الکترولیت یکی دیگر از اجزای باتری است که بین آند و کاتد قرار دارد. الکترولیت معمولاً یک ماده مایع است که برای جریان آب و هوا به باکتری اضافه می‌شود. الکترولیت می‌تواند از مواد شیمیایی مانند نیترات پتاسیم، سولفات سدیم، یا هیدروکسید پتاسیم تشکیل شده باشد.