Två av de batterityper du är mest bekant med, kanske utan att ens veta det, är blybatteriet och litiumjonbatteriet. De flesta bilar i Amerika bär ett blybatteri ombord, medan nästan alla Blackberry och bärbara datorer får sin kraft från ett litiumjonbatteri. En typ av batteri är bra för din bil och den andra för din mobiltelefon stammar från de kemikalier som används inom varje typ av batteri.
Basarbatterier
Ett batteri är en elektrokemisk enhet som betyder det skapar elektricitet genom kontrollerade kemiska reaktioner mellan olika ämnen. De flesta batterier, inklusive litiumjon och blybatterier, inkluderar en anod, en katod och en substans mellan dem fungerar som en elektrolyt. Anoden är vanligtvis den positiva terminalen och strömmen strömmar in i det när batteriet används. Katoden är vanligen den negativa terminalen, och vid användning strömmar den elektriska strömmen ut ur den. Kemin mellan dem är vad som ger den elektriska strömmen med laddning, men de behöver ett tredje ämne i form av en elektrolyt för att fungera som ett medium. Om anoden och katoden kom i kontakt, skulle resultatet bli en kortslutning.
Bly Acid Electrochemistry
Anoden och katoden i ett typiskt blybatteri är gjorda av bly och blydioxid, och de överbryggas av en elektrolyt av en lösning som är ungefär en tredjedel svavelsyra. När batteriet urladdas elektriskt omvandlar kemiska reaktionen gradvis de två elektroderna till blysulfat. Laddning av batteriet omvandlar den omvandlingen delvis.
Litiumjonelektrokemi
Litiumjonbatterier använder en mängd olika ämnen, med det gemensamma elementet att migrering av litium mellan elektroderna under den elproducerande reaktionen . Grafit används vanligtvis för att göra anoden, medan katoderna kan tillverkas av litium koboltoxid, litiumjärnfosfat eller litiummanganoxid och andra litiumbaserade ämnen förutom. Elektrolyten är typiskt en lösning av litiumsalt i ett organiskt lösningsmedel. Laddning av ett litiumjonbatteri återställer migrationen av litium i batteriets kemi.
Blysyrafunktioner
Blybatterier är en av de äldsta praktiska, uppladdningsbara batteridesignerna, 19th century. De har en av de lägsta energi-till-vikt och energi-till-volym batterimönster som existerar, vilket gör dem väldigt stora och tunga för den totala mängden ström de kan lägga ut. Vad de har att göra för dem är att de har ett mycket högt viktförhållande, vilket betyder att de kan leverera en stor skott av elektricitet på en gång. Detta gör dem perfekta för applikationer som behöver en stor, plötslig strömförstöring, till exempel bilstartare. Blybatterier är också billiga att producera. Men de är inte särskilt bra i roller som kräver en stabil, låg eller medelhög elförsörjning över en längre tid. De har också långa uppladdningstider.
Litiumjonfunktioner
Speciellt jämfört med ett blybatteri har litiumjondesigner en hög effekt till vikt och volymförhållande. Det skulle vara svårt att föreställa sig moderna bärbara datorer, mobiltelefoner och andra kraftdörriga elektroniska enheter utan dessa batterier, för att uppfylla dessa kraven med andra batteridesign skulle innebära klara batterier med kortare livslängd. Det finns även litiumjonbatterier med stor surgefunktion, som för ett blybatteri. De har emellertid två stora nackdelar. För det första är de väldigt dyra att göra. För det andra förlorar deras förmåga att hålla en laddning även när batteriet inte används. Ett blybatteri kan fortsätta arbeta med god kapacitet i flera år. Den som har hållit samma mobiltelefon eller laptop batteri i ett år eller två vet att det inte kan sägas om det typiska litiumjonbatteriet.
