Contaminación del proceso de fabricación de baterías de iones de litio

Batería de iones de litio conocida como batería recargable y fue propuesta por primera vez por el químico M Stanley Whittingham en la década de 1970. El uso de la batería de iones de litio es para dispositivos electrónicos portátiles y vehículos eléctricos. Este tipo de baterías también está ganando popularidad entre las aplicaciones militares y aeroespaciales. La batería utiliza un compuesto intercalado que es un material de electrodo cuando lo comparará con baterías metálicas que son baterías no recargables. Las baterías de iones de litio tienen alta densidad de energía y no proporcionan ningún efecto a la memoria con características de baja autodescarga. También se la conoce como la batería más ligera y con mayor potencial electroquímico. La función más beneficiosa de la batería es que estaba equipada con un electrodo negativo que proporciona una energía extraordinaria. La batería no tiene ningún tipo de memoria y no es necesario hacer ejercicio para mantenerla en forma. Ayuda a que la batería sea más adecuada para aplicaciones de indicador de combustible. Lo hace perfecto para teléfonos móviles y cámaras digitales. La simplicidad de la batería de iones de litio ayuda a reducir los costos en comparación con el diseño de celdas múltiples. Se necesitan muchos años para desarrollar la batería de iones de litio de manera eficaz. La batería ofrece una variedad de ventajas y ha alcanzado un nivel de madurez para su uso en amplios rangos.

Materias primas para baterías de iones de litio

Materiales utilizados para baterías de iones de litio como:

Material del cátodo

Los materiales del cátodo se han incluido con óxidos de metal de litio tales como LiCoO2, LiMn2O4 y LiO2 con óxidos de vanadio, olivinas y óxidos de litio recargables. El óxido también contenía níquel y cobalto, también conocido como el material más adecuado para baterías de iones de litio. Es útil para proporcionar una alta estabilidad en el voltaje. El manganeso presente en la batería ayuda en la sustitución de bajo costo con alta temperatura. El óxido de vanadio también tiene una gran capacidad y una excelente cinética.

Material del ánodo

En este material, encontrará grafito, silicio, litio, intermetálicos y material de aleación de litio. El material de litio es uno de los materiales más rectos. Los ánodos carbonosos son los materiales más anódicos con bajo costo y disponibilidad. El uso de grafito y carbono se ha utilizado para aumentar la capacidad y también lo hace costoso. Con el uso de aleaciones e intermetálicos se han incrementado las capacidades pero también muestra un volumen espectacular.

Electrolitos

Los electrolitos son necesarios para una batería segura y de larga duración y, con el uso de electrolitos, la batería puede soportar altas temperaturas y voltaje. También ayuda a proporcionar una alta movilidad a los iones de litio. La batería también se incluye con polímero, líquido y electrolito de estado sólido. Los electrolitos líquidos tienen el mejor rendimiento y tienen un bajo punto de ebullición y su consideración se debe a la estabilidad térmica. Los electrolitos poliméricos se mezclan con compuestos para resistencias de voltaje más alto y también tienen alta viscosidad.

Los electrolitos sólidos son vidrios de cristal y cerámica, ya que ayudan a reducir la baja temperatura. Para el uso de electrolito sólido necesita condiciones especiales de deposición y temperatura para obtener el comportamiento y ponerlo en uso.

Separadores

Funciona de acuerdo con el nombre, ya que ayuda a separar los dos tipos de electrodos entre sí. Esto ayuda a evitar cortocircuitos y también tiene muchas otras características de seguridad. El primero es un apagado térmico, ya que derrite los poros sin perder estabilidad.

Proceso de fabricación de baterías

Para la fabricación de la batería, se siguen pasos como:

Recubrimiento de electrodos

En este primer ánodo y cátodo se les conoce como pilas de litio y se fabrican por el mismo proceso. Los materiales de los electrodos activos están recubiertos por ambos lados. El ánodo se forma utilizando carbono y cátodo utilizando óxido de metal de litio. Con el cobre para el ánodo y el aluminio para el cátodo y se utilizan directamente en la batería.

Ensamblaje celular

En el primer paso, se equipan separadores entre el ánodo y el cátodo. Luego se utilizan dos electrodos básicos de celda de acuerdo con la forma de celda prismática que se usa en estructura apilada y celda cilíndrica en espiral.

Formación

Una vez que la celda se ensambla, la celda se pone al menos a una carga y descarga controladas del ciclo para activar el trabajo de los materiales. En el momento de la formación, los datos de rendimiento de la impedancia celular, la capacidad recopilada y el registro de la calidad.

Control de procesos

Es muy esencial que la batería esté equipada con un control estricto y tolerancias estrictas. Ayuda a evitar que la batería sufra daños físicos, contaminación y rebabas en los electrodos. Hace que la batería sea segura para su uso y evita actividades peligrosas que pueden ocurrir debido a las altas temperaturas.

Solución y contaminación del proceso de fabricación de baterías de iones de litio

La tecnología avanzada proporciona mucho nivel de excitación, pero también crea contaminación en el medio ambiente que es dañina para el medio ambiente.

Agotar los recursos naturales

El primer impacto de la batería llega a la naturaleza en el momento de la extracción de litio. Para satisfacer las demandas de las personas, el operador está extrayendo litio a un ritmo elevado, lo que está causando el problema a la naturaleza. Primero, las piedras pequeñas se trituraron y luego se convirtieron en litio de grado de batería. Pero con el impacto de más energía ayudará a mitigarse con energía renovable y también ayudará a aumentar la energía en la operación minera. El problema de la extracción de litio de las montañas y del subsuelo está afectando positivamente al medio ambiente. Ahora la gente está optando por tecnologías más ecológicas que ayudarán a proteger el medio ambiente. La tecnología avanzada está creando habilidades especiales y capacitación para producir este tipo de baterías.

Secuelas contaminantes

El químico utilizado para extraer el litio del suelo que también afecta a los ríos cercanos al lugar. También afecta a los miles de peces y ganado que viven en el río o arroyo. De la misma forma, está afectando el aire con la emisión de gases nocivos.

Puede ser controlado por la robusta solución de monitoreo de ríos y también ayuda a minimizar el riesgo de resultados. Ahora los investigadores están explorando formas nuevas y avanzadas de alimentar las baterías, pero con menos efectos sobre el medio ambiente. También están produciendo una revolución renovable para que las baterías causen un efecto menos dañino en el medio ambiente.