Batterie ricaricabili alcaline vs batterie agli ioni di litio ricaricabile

Batterie ricaricabili alcaline vs batterie agli ioni di litio ricaricabile

Batterie agli ioni ricaricabile alcaline e al litio subiscono reazioni chimiche che possono essere invertite applicando corrente elettrica, motivo per cui sono ricaricabili. Entrambi i tipi di batterie ricaricabili sono utilizzati per alimentare piccoli dispositivi portatili, quali telefoni cellulari, torce elettriche, computer portatili e giocattoli, ma ci sono alcune importanti differenze fisiche e chimiche tra di loro.

Costruzione

Batterie ricaricabili alcaline utilizzano una soluzione acquosa di idrossido di potassio - un alcali forti, o base - come un elettrolita, piuttosto che i cloruri acidi utilizzati in batterie di cloruro di zinco. L'elettrodo positivo o anodo, è una miscela gelificata di polvere di zinco amalgamato e l'elettrodo negativo, o catodo, è una miscela di carbonio e biossido di manganese di elevata purezza. Batterie ricaricabili agli ioni di litio, d'altra parte, è costituito da un elettrodo positivo o anodo, effettuata in ossido di litio-cobalto e un elettrodo negativo o catodo, effettuata in carbonio, immerso in un solvente organico come l'elettrolito.

Tensione iniziale

Litio è altamente elettropositivo o, in altre parole, prontamente rilascia negativamente le particelle cariche, conosciute come gli elettroni. Batterie agli ioni di litio ricaricabile in genere hanno un a partire tensione di 3 volt o più, rispetto a 1,5 volt per batterie alcaline ricaricabili. Batterie agli ioni di litio hanno anche fino a tre volte la densità di energia, o di energia per unità di volume, delle loro controparti alcaline. Batteria ricaricabile agli ioni di litio sono quindi particolarmente adatti per dispositivi portatili, quali telefoni cellulari, dove i lunghi tempi di funzionamento sono importanti.

Resistenza interna

Resistenza interna è l'opposizione al flusso di corrente elettrica all'interno di una batteria. Batterie agli ioni di litio ricaricabile impiegano un elettrolita complesso, organico, che ha una resistenza tra 10 e 100 volte superiore rispetto l'elettrolita acquoso impiegato da batterie alcaline. Di conseguenza, la resistenza interna delle batterie agli ioni di litio è superiore, portando a perdite più elevate di energia. Tuttavia, la maggiore resistenza interna vuol dire, che batterie agli ioni di litio non presentano un rischio per la sicurezza se breve corto.

Pericoli

Il fatto che il litio è altamente elettropositivo può creare grossi problemi per la fabbricazione e l'uso del litio ricaricabile batterie agli ioni. Gli ioni di litio tendono a distruggere i componenti inorganici della batteria e litio reagisce a contatto con l'acqua a idrogeno forma, che possa infiammarsi o creare una pressione eccessiva all'interno dell'involucro della batteria. Batterie alcaline ricaricabili contengono caustica idrossido di potassio concentrato, ma di solito non presentano un pericolo a meno che non sono sottoposti ad alte temperature o fisicamente, meccanicamente o elettricamente.