Lithium-ion Batteries Work? hindi me

 लिथियम-आयन बैटरियों की खोज: 

वे कैसे काम करते हैं, रिचार्ज, और डिग्रेडेबी: ब्रांच एजुकेशन यह पागल है हर सेकंड जब आप अपने स्मार्टफोन का उपयोग करते हैं, तो एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, जैसे एक बेकिंग सोडा ज्वालामुखी इसके अंदर हो रहा है। यह किसी भी चलती भागों के बिना एक ठोस उपकरण जैसा दिखता है, लेकिन यह सच है! बैटरी के अंदर, एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है जो लगातार चल रही है और इसके बिना, आपका फोन बस मृत हो जाएगा, जो कुछ ऐसा है जिससे हम सभी परिचित हैं। चलो इस लिथियम-आयन बैटरी की जांच करते हैं। यह आपके स्मार्टफोन को कैसे शक्ति देता है, जब आप इसे रिचार्ज करते हैं तो क्या होता है, और शायद हम सभी आश्चर्य करते हैं कि आपकी बैटरी दिन में और इससे पहले क्यों मर जाती है? इन सवालों के जवाब के लिए, आइए इस बैटरी को खोलें और अंदर देखें। तो सबसे पहले, आपकी बैटरी आपके स्मार्टफोन को कैसे शक्ति देती है? आइए हम जो जानते हैं उससे शुरू करते हैं। सभी बैटरियों में एक पॉजिटिव टर्मिनल और एक नेगेटिव टर्मिनल होता है और हमारे पोर्टेबल उपकरणों को बिजली या बिजली की आपूर्ति करता है। तो, विद्युत अनिवार्य रूप से इलेक्ट्रॉनों और हमारे स्मार्टफोन में एक प्रवाह है। इलेक्ट्रॉन जो नकारात्मक रूप से नकारात्मक टर्मिनल से प्रवाहित होते हैं और वक्ताओं या प्रदर्शन जैसी चीजों को चलाते हैं और फिर सकारात्मक टर्मिनल पर समाप्त होते हैं। तो फिर, इलेक्ट्रॉनों का यह प्रवाह कहां से आता है? खैर, यह एक लिथियम आयन बैटरी है, इसलिए इलेक्ट्रॉनों तत्व लिथियम से आते हैं। नकारात्मक टर्मिनल पर, जिसे तकनीकी रूप से एनोड कहा जाता है, लिथियम को आपके पेंसिल में ग्रेफाइट के समान कार्बन ग्रेफाइट की परतों के बीच संग्रहित किया जाता है। ग्रेफाइट में स्तरित विमानों की एक निफ्टी क्रिस्टल संरचना होती है जो लिथियम को परतों में से प्रत्येक के बीच में रखने की अनुमति देती है। इसके लिए तकनीकी शब्द इंटरकलेशन है। लिथियम परमाणुओं के लिए स्थिर भंडारण स्थान की तरह ग्रेफाइट कार्य करता है। ठीक है - चल रहा है, तत्व लिथियम की एक अंतर्निहित संपत्ति यह है कि यह अपने सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन को पसंद नहीं करता है, और यह इसे छोड़ देना चाहता है। जब नकारात्मक टर्मिनल से सकारात्मक टर्मिनल तक एक उपलब्ध मार्ग होता है, तो यह इलेक्ट्रॉन लिथियम से अलग हो जाता है और दूसरी तरफ जाने लगता है। उसी समय, लिथियम ग्रेफाइट छोड़ देता है और सकारात्मक या +1 चार्ज हो जाता है और अब इसे लिथियम-आयन कहा जाता है। FYI- एक आयन एक परमाणु के लिए सिर्फ फैंसी शब्द है जो एक इलेक्ट्रॉन खो दिया है या प्राप्त कर लिया है, और इस प्रकार चार्ज किया जाता है। जब बहुत सारे लिथियम परमाणु एक ही समय में ग्रेफाइट छोड़ते हैं, तो इलेक्ट्रॉनों का एक प्रवाह निर्मित होता है। तो, चलो अब सकारात्मक टर्मिनल पर कूदें, जिसे तकनीकी रूप से कैथोड कहा जाता है। यहां हमारे पास कोबाल्ट है जो ऑक्सीजन के लिए कुछ इलेक्ट्रॉनों को खो चुका है, इस प्रकार कोबाल्ट को सकारात्मक या +4 चार्ज बनाता है। नतीजतन, यह एक इलेक्ट्रॉन वापस हासिल करना चाहता है। इसलिए, जब हम अपने स्मार्टफोन में नकारात्मक और सकारात्मक टर्मिनलों को जोड़ते हैं, तो लिथियम से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होता है जो स्मार्टफोन में सर्किट और घटकों के माध्यम से और कोबाल्ट के लिए एक इलेक्ट्रॉन छोड़ना चाहता है, जो एक इलेक्ट्रॉन हासिल करना चाहता है। अब यहाँ हम एक छोटे से मुद्दे पर चलते हैं। नकारात्मक से सकारात्मक टर्मिनल तक इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह के साथ, कोबाल्ट पक्ष अधिक से अधिक नकारात्मक चार्ज होता है, और दूसरी तरफ सकारात्मक चार्ज होता है। हां, इलेक्ट्रॉन इस दिशा में प्रवाह करना चाहते हैं, लेकिन साथ ही इलेक्ट्रॉनों को ऐसे क्षेत्र में प्रवाह करना पसंद नहीं है जो अधिक से अधिक नकारात्मक रूप से चार्ज हो रहा हो। ऐसा इसलिए है क्योंकि विपरीत शुल्क आकर्षित करते हैं, और इसी तरह के शुल्क पीछे हट जाते हैं। तो, इसे ठीक करने के लिए, अब हम सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए लिथियम आयन देते हैं जो हाल ही में ग्रेफाइट को छोड़ते हैं, दूसरी तरफ जाने का रास्ता। इस पथ को इलेक्ट्रोलाइट कहा जाता है, और इसका कार्य लिथियम-आयनों को एक तरफ से दूसरे पर स्थानांतरित करने की अनुमति देता है, जबकि इलेक्ट्रॉनों को इसके माध्यम से स्थानांतरित करने की अनुमति नहीं देता है। जब लिथियम कोबाल्ट की तरफ हो जाता है, तो यह फिर से खुद को तार देता है या कोबाल्ट और ऑक्सीजन के साथ जुड़कर लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड बन जाता है। लिथियम अपने इलेक्ट्रॉन को पुनः प्राप्त नहीं कर रहा है- कि इलेक्ट्रॉन कोबाल्ट में चला गया, यह सिर्फ चार्ज बिल्ड-अप को संतुलित कर रहा है। चलो जल्दी से फिर से तैयार करते हैं। यहाँ एक पूर्ण बैटरी है। दिन भर में लिथियम परमाणु ग्रेफाइट परतों को छोड़ देते हैं और अपने इलेक्ट्रॉनों से अलग होकर लिथियम आयन बन जाते हैं। स्मार्टफोन में सर्किट और घटकों के माध्यम से नकारात्मक टर्मिनल से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होता है और कोबाल्ट परमाणुओं में शामिल होने के लिए सकारात्मक टर्मिनल में। उसी समय, लिथियम-आयन इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से चार्ज बिल्ड-अप को बेअसर करने और प्रतिक्रिया को चालू रखने के लिए यात्रा करते हैं। यहाँ प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक सूत्र है। इस प्रकार, दिन के अंत में, लगभग सभी लिथियम ने ग्रेफाइट परतों को छोड़ दिया है, और कोबाल्ट में शामिल होकर लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड बन गया है, और आपकी बैटरी अब खाली चल रही है। अब बैटरी खाली हो गई है, चलो इसे रिचार्ज करते हैं। हम अपने स्मार्टफोन में प्लग करते हैं और जब हम ऐसा करते हैं तो यूएसबी चार्जर विपरीत दिशा में इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह पर एक उच्च बल लागू करता है। इलेक्ट्रॉनों को कोबाल्ट से बाहर निकाला जाता है, इस प्रकार कोबाल्ट अपने +4 राज्य में लौटता है और लिथियम आयनों को बाहर निकालता है। दूसरी तरफ, इलेक्ट्रॉनों को ग्रेफाइट पर मजबूर किया जाता है, जो इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से लिथियम को खींचता है, और ग्रेफाइट की परतों में वापस आ जाता है। जैसा कि आप देखते हैं कि यह पहले की प्रतिक्रिया के बिल्कुल विपरीत है, यही कारण है कि यह बैटरी रिचार्जेबल है। जब आप फोन का उपयोग करते हैं तो लिथियम और उसके इलेक्ट्रॉन एक दिशा में चले जाते हैं, और जब आप इसे वापस चार्ज करते हैं तो विपरीत होता है। ठीक है, तो अब चलो उल्टा करते हैं और नोट के कुछ और विवरण जोड़ते हैं। सबसे पहले, ये दोनों पक्ष स्पर्श नहीं कर सकते हैं, यदि एनोड और कैथोड को स्पर्श करना है, और यदि ग्रेफाइट में कोई लिथियम बचा था, तो रासायनिक प्रतिक्रिया अनियंत्रित रूप से तेज हो जाएगी और आग या अक्सर एक छोटे विस्फोट का कारण बन सकती है। इस प्रकार, एक गैर-प्रवाहकीय अर्ध-विभाजक विभाजक जो लिथियम-आयनों को बीच से गुजरने की अनुमति देता है। और यह इलेक्ट्रोलाइट एक प्रभावी बाधा नहीं है क्योंकि यह ' sa तरल दूसरी बात यह है कि ग्रेफाइट और कोबाल्ट पेरोक्साइड इलेक्ट्रॉनों को एकत्र करने या वितरित करने में अच्छा नहीं है। इस प्रकार, एक प्रवाहकीय तांबे की परत को ग्रेफाइट के बगल में और कोबाल्ट पेरोक्साइड के बगल में एक प्रवाहकीय एल्यूमीनियम परत में जोड़ा जाता है। इन दो परतों या चादरों को कलेक्टर कहा जाता है। ठीक है, तीसरे पर, ये एनिमेशन 100% लिथियम को एनोड से कैथोड, और पीछे ले जाते हुए दिखा रहे हैं। लेकिन वास्तव में, हमेशा कुछ प्रतिशत लिथियम होता है जो बैटरी के पूरी तरह चार्ज होने या डिस्चार्ज होने के बावजूद एनोड, कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट में रहता है। बैटरी की क्षमता को अधिकतम करने के लिए, चौथी तक जारी है, और बैटरी को आपके स्मार्टफोन में फिट होने की अनुमति देता है, इन सभी परतों को मोड़कर एक आयताकार प्रिज्म पैकेज में लपेटा जाता है। ऊ, मुझे पता है कि यह बहुत कुछ है, लेकिन पांचवें और अंतिम, बिजली के प्रवाह को विनियमित करने के लिए, अतिरिक्त सर्किटरी को बैटरी के शीर्ष पर जोड़ा जाता है। यह सर्किटरी ओवरचार्जिंग और बैटरी को नुकसान से बचाता है। तो, फिर अंतिम विषय। आपकी बैटरी की अधिकतम क्षमता ओवरटाइम को कम क्यों करती है? कई कारण हैं, जिनमें से एक यह है कि कभी-कभी लिथियम और आने वाले इलेक्ट्रॉन, इलेक्ट्रोलाइट और कार्बनिक विलायक के साथ यौगिकों के रूप में प्रतिक्रिया करते हैं जिन्हें ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरपेज़ कहा जाता है या एसईआई एसईआई की अपरिवर्तनीय रूप से लिथियम और इलेक्ट्रोलाइट का उपभोग करते हैं, इस प्रकार लिथियम की समग्र मात्रा को कम करते हैं और इसी तरह अपनी बैटरी की अधिकतम क्षमता को कम करना। एक और कारण यह है कि जब आप अपनी बैटरी को पूरी तरह से डिस्चार्ज कर लेते हैं, जब तक कि वह मर न जाए, तब तक कोबाल्ट की तरफ बहुत अधिक लिथियम हो सकता है, जो लिथियम ऑक्साइड और कोबाल्ट (II) ऑक्साइड की अपरिवर्तनीय पीढ़ी का कारण बनता है। ये यौगिक उस अवस्था में अटक जाते हैं जिससे भविष्य में उपयोग के लिए लिथियम और कोबाल्ट की मात्रा कम हो जाती है। तो, एक टिप यह है कि अपनी बैटरी को उसके खाली होने तक न चलने दें। अपनी बैटरी को 30 या 40% पर रिचार्ज करना बेहतर है, फिर इसे उसके मृत होने तक चलने दें। के बारे में यह लपेटता है। जब बैटरी की बात आती है, तो सैकड़ों विभिन्न केमिस्ट्री यौगिक होते हैं जो उन्हें काम करने की अनुमति देते हैं, लेकिन वे सभी समान सिद्धांतों पर काम करते हैं। आपको केवल तीन सामग्रियों की आवश्यकता है, एक वह जो इलेक्ट्रॉन चाहता है, एक वह जो इलेक्ट्रॉनों को छोड़ना चाहता है, और फिर बिल्ट-अप चार्ज को बेअसर करने के लिए एक रास्ता। देखने के लिए धन्यवाद! यहाँ 3 प्रश्न दिए गए हैं जिनका मैं आपके साथ छोड़ने जा रहा हूँ। टिप्पणियों में उनकी चर्चा करें। इसके अलावा, टिप्पणियों में सवाल पूछें! यदि आप इसे करते हैं तो मैं आगे की चर्चा के लिए शीर्ष प्रश्नों को पिन करूंगा। आज आपने जो कुछ सीखा है, उसके बारे में अपने दोस्तों और परिवार को सब्सक्राइब करना न भूलें। यह प्रकरण लिथियम आयन स्मार्टफोन बैटरी के बारे में है, और लर्न इंजीनियरिंग द्वारा चर्चा की गई इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी के लिए इसकी शाखाएं, हम आपको एक नज़र डालने की सलाह देते हैं! यह गैल्वेनिक और वोल्टाइक कोशिकाओं, रासायनिक बंधों और amp से भी जुड़ता है; वैद्युतीयऋणात्मकता, और नींबू बैटरी। आगे के सवाल, जवाब और विचारों के साथ अपनी टिप्पणी पोस्ट करें। और वैचारिक सरलता और संरचनात्मक जटिलता को याद रखें। और विचार। और वैचारिक सरलता और संरचनात्मक जटिलता को याद रखें। और विचार। और वैचारिक सरलता और संरचनात्मक जटिलता को याद रखें।