L'effetto del diaframma sulla batteria al litio | Diaframma in aro santoprene
I componenti principali di una batteria al litio sono elettrodi positivi e negativi, un separatore, un elettrolita organico e un involucro della batteria. Tra queste strutture, il diaframma è uno dei componenti interni chiave.
Il diaframma svolge due funzioni principali. La prima funzione è quella di fungere da strato isolante. L'esistenza dello strato isolante può prevenire efficacemente il cortocircuito interno della batteria al litio causato dal contatto tra gli elettrodi positivo e negativo.
La seconda funzione è quella di agire come uno strato semipermeabile. Lo strato semipermeabile può impedire il passaggio di molecole più grandi e consentire il passaggio di ioni carichi di piccolo volume. Ciò può aumentare la differenza di concentrazione vicino agli elettrodi positivo e negativo, che favorisce la diffusione degli ioni, aumentando così l'efficienza di stoccaggio del litio della batteria.
Oltre ad essere utili per le reazioni chimiche all'interno delle batterie al litio, i separatori sono utili anche per le reazioni fisiche esterne. Ad esempio, quando una batteria al litio viene schiacciata o forata da un oggetto duro esterno, equivale a fornire un ulteriore livello di assicurazione per la batteria al litio. In circostanze normali, si può essere certi che la batteria al litio si gonfi e non esploda solo quando viene colpita da un oggetto estraneo.
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