في الآونة الأخيرة ، أصبحت بطاريات الليثيوم من أفضل الخيارات للهواتف المحمولة ، نظرًا لعمرها الطويل وسطوعها وأشياء أخرى ، والتي سنقوم بإدراجك فيها بشكل بارز في السطور التالية:
- بطارية الليثيوم أخف مقارنة بالبطاريات الأخرى.
- الأقطاب الكهربائية الخاصة بها مصنوعة من كل من الليثيوم والكربون ، مما يجعلها خفيفة للغاية وتساهم في جعل الهواتف الذكية تبدو أخف من المعتاد.
- تسهل بطارية الليثيوم شحن الهواتف الذكية لأنها لا تحتاج إلى تفريغها بالكامل لإعادة شحن الهاتف.
- وأيضًا إذا كان الهاتف متصلاً بالشبكة لفترة طويلة فلن تتلف البطارية بسبب الشحن الزائد كما كان الحال مع البطاريات القديمة.
- تجدر الإشارة إلى أن بطاريات الليثيوم قادرة على تحمل 100 دورة شحن وتفريغ دون التأثير على جودتها.
- التفاعلات الكيميائية التي تحدث فيها تكون أكثر راحة مع الشحنات والتفريغ لأنها لا يتم تصريفها بالكامل أو تصديرها بالكامل.
- بطاريات الليثيوم سهلة الصيانة.
- كما أن لديها معدل تفريغ منخفض لأن خلاياها لا يمكن أن تتلف بسهولة.
- تفريغها الذاتي مقارنة ببطاريات النيكل والكادميوم أقل من النصف.
- كما هو الحال مع الشحن الكامل ، فإن معدل التفريغ في الساعات الأربع الأولى هو٪ فقط.
- هذه البطاريات مصنوعة من الليثيوم ويمكنها تخزين 0 واط / ساعة من الطاقة والكهرباء ، أي ما يعادل كيلوغرام واحد.
- هذا أكثر بكثير من بطارية هيدريد النيكل وتخزين بطارية الرصاص.
- تخزن بطارية هيدريد النيكل 70 واطًا من الطاقة في الساعة ، بينما تخزن بطارية الرصاص الحمضية الطاقة لكل واط / ساعة.
- السبب في قدرة بطارية الليثيوم على تخزين الطاقة بكميات كبيرة هو أن الليثيوم عنصر شديد التفاعل بكثافة عالية لأنه يمكنه بسهولة تخزين الكهرباء في روابطها الذرية.
يوجد نوعان فقط من بطاريات الليثيوم المستخدمة في الهواتف المحمولة ، والتي سنذكرها في النقاط التالية:
- بطاريات الليثيوم بوليمريتم استخدامها بشكل شائع في الهواتف الذكية لأنها ، بالإضافة إلى احتوائها على مادة كيميائية مسامية وأحيانًا مادة صلبة جافة أو إلكتروليت يشبه الهلام قليلاً ، فإنها تستخدم قطبًا كهربيًا موجبًا وسالبًا.
- بطاريات ليثيوم أيون: يستخدم كإلكتروليت.
تم تطوير بطارية ليثيوم أيون في عام 9 بعد الميلاد لأنها العمود الفقري لصناعة التكنولوجيا القديمة ، لكنها لم تكتسب شعبية كبيرة في ذلك الوقت حتى ظهرت سوني واعتمدتها في عام 99 م ومنذ ذلك الحين ، تعمل بطاريات الليثيوم على تشغيل العديد من الأدوات ، الهواتف الذكية والكاميرات وغيرها واستطاعت أن تثبت نجاحها الكبير. كيف يعمل ، سوف نشرحها لك بالتفصيل:
- تحتوي بطاريات الليثيوم على قطبين موجبين بالإضافة إلى قطبين سالبين لأنهما منفصلان بواسطة إلكتروليت كيميائي سائل.
- هذا المنحل بالكهرباء هو على الأرجح كربونات الإيثيلين وأحيانًا كربونات ثنائي إيثيل.
- تجدر الإشارة إلى أنه نظرًا للتركيب الكيميائي ، فإن هذه البطاريات دائمًا ما يكون لها شكل مستطيل.
- أما بالنسبة لسعة البطارية ، فإنها تقل أثناء دورات الشحن وأثناء فترات عدم النشاط.
- تم الإبلاغ عن أن الإلكتروليت الكيميائي الموجود فيها يصبح غير مستقر عند تعرضه لدرجات حرارة عالية أو ثقب.
- هذا يؤدي إلى تسرب الحرارة أو احتمالية نشوب حرائق ، لكن هذا نادر وغير شائع.
- يلعب التحكم الإلكتروني دورًا كبيرًا في منع ارتفاع درجة الحرارة من خلال تنظيم عملية الشحن والتفريغ.
لا تستخدم بطاريات الليثيوم المستخدمة في الهواتف الذكية الدوائر الكهربائية التي تسمح بشحنها إلى حد كبير وتفوق سعتها.
- لا تستخدم الهاتف المحمول أثناء توصيله بمصدر طاقة وبشحن بنسبة 100٪ ، فهذا سيقلل من عمر البطارية.
- كما لا ينبغي تركها في التخزين السلبي ، أي لا ينبغي أن تستهلك كل الكهرباء وأن يتم توصيلها بتفريغ مفرط لتجنب إتلاف البطارية.
- لكي تتمتع بطارية الليثيوم بأداء مستقر ، يوصى باستخدامها في درجة حرارة الغرفة.
- لا ينبغي تبريده أثناء الشحن حتى لا يقلل من قيمته المقاومة ويزيد الحمل أثناء الشحن والتفريغ.
- وتجدر الإشارة إلى أن التبريد يعمل على تكثيف البطارية ، أي في دوائر قصيرة.
لن يقتصر استخدام بطاريات الليثيوم على الهواتف المحمولة ، لأنها تستخدم في العديد من الأجهزة الإلكترونية ، لأن سعتها الكهربية عالية جدًا كما ذكرنا سابقًا ، لذلك نذكر هنا استخدامها:
- البنادق.
- تحريك الأجهزة الصغيرة وخاصة لعب الأطفال.
- جهاز الطيران.
- السيارات الكهربائية وأشهرها تسلا.
أشهر أنواع بطاريات الليثيوم هي بطارية الليثيوم أيون ، وفي الجدول التالي نذكر الأنواع الأخرى المستخدمة على نطاق واسع:
| اسم البطارية | جهد الخلية (V) | السعة (Wh / kg) | نقل السفن | التفريغ | عدد دورات الشحن والتفريغ (دورة) |
| أكسيد الكوبالت الليثيوم (LiCoO) – LCO | .6 | 0-00 | 0.7-ج | .0V-C | من 00 إلى 000 |
| أكسيد المنغنيز الليثيوم (LiMnO) – LMO | .7 | 00-0 | . | . | 00 إلى 700 |
| أكسيد النيكل والمنغنيز الليثيوم كوبالت (LiNiMnCoO) – NMC | .6 | 0-0 | . | . | من 000 إلى 000 |
| فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO) – LFP | . | 90-0 | – | – | 00 |
| أكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت (LiNiCoAlO) – NCA | .6 | 00-60 | 0.0 | 0.00 | 00 |
وفقًا لتقرير صادر عن Benchmark Mineral Intelligence Agency ، يتراوح متوسط سعر بطاريات كربونات الليثيوم من 76000 دولار إلى 700000 دولار للطن ، ومن المتوقع أن يرتفع بنسبة 0 ٪ في الفترة التالية. في العام الماضي كان سعره 1000. ومن الجدير بالذكر أن سعر بطاريات هيدروكسيد الليثيوم ارتفع بنسبة 0٪.