У чому різниця між Li-ion та Li SOCl2?

У сфері акумуляторних батарей літій-іонні (Li-ion) акумулятори та літій-тіонілхлоридні (Li-SOCl₂) елементи є винятковими завдяки своїм різним властивостям і використанню. Тим не менш, ці два компоненти в основному залежать від літію як основного компонента, але вони мають різну хімію, продуктивність, міркування безпеки та галузі. Обов'язково потрібно відзначити, що знання цих відмінностей дуже важливо при виборі правильного виду акумуляторної техніки для даної мети.

Хімія

Літій-іонні акумулятори

Літій-іонні акумулятори мають два електроди: анод на основі літію та катод, що складається з матеріалів, включаючи оксид кобальту, нікель-марганець-кобальт (NMC) або літій-залізо-фосфат (LFP). Органічний розчинник часто розчиняє сіль літію, діючи як електроліт, який забезпечує рух іонів літію через електроди. Під час розряду відбувається вивільнення енергії, оскільки іони літію рухаються до катодів від анодів поперек електроліту.

Літій-акумуляторні батареї SOCl₂

З іншого боку, літій служить анодним матеріалом, тоді як тіонілхлорид (SOCl₂) використовується як катодний матеріал у літій-тіонілхлоридних батареях. Найбільш поширеною формою електроліту в цих клітинах є LiAlCl₄, розчинений у SOCl₂. Така хімія забезпечує високу щільність енергії та відносно стабільну напругу розряду, що робить їх ідеальними для застосувань, які вимагають тривалого терміну зберігання та високої вихідної енергії.

Продуктивність

Щільність енергії

У той час як літій-іонні акумулятори відомі своєю високою щільністю енергії, що призводить до більш тривалого часу роботи як портативної електроніки, так і електромобілів; Акумулятори Li-SOCL2 можуть забезпечувати ще вищу щільність енергії, що дозволяє ефективно використовувати їх там, де місця менше, а пікова вихідна потужність має найбільше значення.

Характеристики напруги та розряду

Зазвичай цей тип акумуляторів має номінальний діапазон напруги 3,6-3,7 В з плоскими кривими розряду аж до кінця життєвого циклу. І навпаки, початкова робоча напруга Li-SOCL2 становить близько 3,6 В, яка поступово зменшується під час розряду. ОтжеLi-SOCL2Елементи підходять для застосувань, що вимагають точного регулювання напруги або тривалого терміну зберігання.

Безпеки

Літій-іонні акумулятори

Літій-іонні акумулятори потрапили під пильну увагу з точки зору безпеки, особливо щодо теплового розбігу та небезпеки пожежі через використання органічних розчинників, які можуть легко спалахнути при низькій температурі займання. Однак безпека сучасних літій-іонних акумуляторів значно покращилася завдяки кільком факторам, таким як прогрес у системах керування батареями, конструкції елементів та складах електролітів.

Літій-акумуляторні батареї SOCl₂

Навпаки, негорючість електроліту робить Li-SOCl₂ акумулятори загалом безпечнішими, ніж літій-іонні, хоча вони потребують особливих запобіжних заходів під час поводження та зберігання, оскільки складаються з токсичних та корозійних матеріалів.

Додатків

Літій-іонні акумулятори

Повсюдне використання літій-іонних акумуляторів варіюється від портативної електроніки, такої як мобільні телефони та ноутбуки, до електромобілів (EV) та систем зберігання енергії. Завдяки високій щільності енергії, відносно низькій швидкості саморозряду, тривалому терміну служби, багато споживачів і промислових застосувань віддають їм перевагу.

Li-SOCl₂ акумулятори

Незважаючи на менш поширені в порівнянні з більшістю інших типів акумуляторних батарей, Li–SOCL2 акумулятори знаходять нішеве застосування, де висока щільність енергії, надзвичайно тривалий термін зберігання та/або точний контроль напруги мають вирішальне значення. Яскравими прикладами є військове та аерокосмічне обладнання; аварійні локаторні маяки; медичні пристрої, такі як імплантовані кардіовертери-дефібрилятори (ICD).

Висновок

Підсумовуючи, можна сказати, що літій-іонні та літій-сірчані оксихлоридні акумулятори сильно відрізняються за хімічним складом продуктивності, аспектами безпеки та застосуванням. Літій-іонні акумулятори широко використовуються завдяки своїй потужній потужності та гнучкості, тоді як акумулятори Li-SOCl2 мають відмінні сильні сторони, такі як щільність енергії, стабільність напруги та безпечніший вибір для вибраних нішевих застосувань. Вибір технології акумуляторів повинен враховувати унікальні потреби застосування, включаючи вимоги до енергії, обмеження розміру, питання безпеки та фінансові наслідки.