Pin Lithium Là Gì? Cấu Tạo và Ứng Dụng

Pin Lithium là tên gọi một loại pin được sử dụng rất rộng rãi và là thành phần không thể thiếu được ở những đồ điện tử như hiệu suất cao và ổn định.

Pin Lithium khác với ắc quy ups như có khả năng sạc nhanh và có độ bền cao, đặc biệt khả năng chịu được nhiệt độ cao. Dưới đây là bài viết chia sẻ về pin Lithium là gì, cấu tạo pin Lithium và các ứng dụng phổ biến hiện này nhé!

Xem thêm: Thay bình ắc quy cho UPS

1. Định Nghĩ Pin Lithium

Pin Lithium là pin có thê sạc lại được, một số tên gọi khác nhau như pin Li-on, hoặc pin Lithi-on, viết tắt là LIB. Pin này có đặc điểm là có mật độ năng lượng cao hơn nên khả năng duy trì năng lượng tốt hơn và ổn định hơn so với nhiều loại pin trên thị trường.

Có thể tìm thấy Pin Lithium ở nhiều sản phẩm điện tử như Bộ lưu điện UPS, máy tính, laptop, điện thoại, xe hơi, xe đạp điện….

Nhờ có hiệu suất cao, độ ổn định, tuổi thọ lâu mà xu thế sử dụng Pin Lithium rất nhiều.

2. Cấu tạo Pin Lithium

Không giống như các loại pin thông thường, Lithium được cấu tạo từ 4 thành phần chính:

• Cực âm (-): Đây là một trong 2 cực của pin được cấu tạo từ than chì (graphene) và các vật liệu cacbon khác có chức năng lưu giữ các ion Lithium L+ trong tinh thể. Bên cạnh đó, cực âm còn là nơi đánh dấu nguồn cực để đấu nối tới thiết bị cần sử dụng.
• Cực dương (+): Bản cực được làm từ oxit kim loại như hợp chất của Li (như LiMnO2, LiCoO2,…) các ion được phép chuyển đổi từ cực âm và ngược lại. Đây cũng là cực đánh dấu để kết nối tới ứng dụng.
• Chất điện phân: Tương tự như ắc quy cũng bao gồm các chất có khả năng dẫn điện ion Lithium giữa các điện cực, được hình thành từ muối, dung môi và chất phụ gia.
• Dải phân cách: Đây thường được tạo ra từ nhựa PE hoặc PP có tác dụng như một rào chắn vật lý giữ cho cực âm và cực dương phân cách với nhau.

3. Nguyên lý hoạt động của pin Lithium

Nguyên lý hoạt động dựa trên phản ứng hóa học và sự di chuyển của Ion Liti giữa 2 điện cực thông qua dung dịch điện phân. Dung dịch này là môi trường để Ion Liti có thể chạy giữa cực âm và cực dương.

Sự di chuyển của Ion dẫn tới dòng điện được hình thành ở mạch ngoài của Pin, dưới đây sẽ mô tả rõ hơn quá trình nạp và xả của Pin.

Quá trình sạc thì các Ion Li + chạy từ cực âm sang cực dương, còn khi xả điện thì quá trình ngược lại.

3. Dung lượng của pin Lithium

Pin Lithium thường có dung lượng pin khá lớn, có thể sử dụng cho Bộ lưu điện Santak, Apc, ô tô điện và các thiết bị khác có thể chạy lên tới hàng trăm kilomet cho một lần nạp đầy. Càng xả nhiều thì tuổi thọ càng giảm, cũng tương tự như pin hoặc ắc quy, số lần nạp xả liên quan tới tuổi thọ của pin..

Một nghiên cứu khoa học đã công bố rằng nếu cùng một pin mà sạc ít hơn thì tuổi thọ sẽ giảm so với được sạc nhiều hơn, điều này cho thấy khi pin cạn kiệt thì nên sạc lại ngay chứ không nên để lâu.

Hiện nay Pin Lithium có dung lượng rất lớn, hơn rất nhiều so với pin thông thường và ắc quy truyền thống.

4. Ứng dụng Pin Lithium

Như đề cập ở trên, Lithium là loại pin có nhiều ưu điểm vượt trội như công suất cao, dung lượng lớn, độ bền cao, chịu nhiệt cao, chống nước, chống cháy…nên xu thế sẽ chuyển sang sử dụng ngày càng nhiều trước khi có loại pin tốt hơn ra đời.

Pin Lithium có thể tìm thấy trong các bộ phận của:

• Ô tô điện
• Xe điện như xe đạp, xe moto
• Điện thoại
• Máy tính
• Bộ lưu điện UPS
• và các ứng dụng khác….