يستخدم الليثيوم في صناعة البطاريات تعتبر البطاريات واحدة من الأدوات الهامة التي يستخدمها الكثيرين، ولا غنى عنها في حياتنا، حيث أننا نستعملها في كل ما حولنا سواء كانت الهواتف الذكية أو الأجهزة بشكلها العام، ونظراً لهذا الاستخدام الكبير في حياتنا يتساءل العديد عن المواد التي يتم تصنيع البطاريات بها، وكذلك دائماً يطرح ��لى طلاب الصفوف الإعدادية والثانوية تساؤلات عن المواد الكيميائية التي تدخل في صناعة البطارية لهذا سنعرفكم في هذه المقالة حقيقه إن كان الليثيوم يستعمل فيها أم لا.
يستخدم الليثيوم في صناعة البطاريات
دائماً ما يأتي هذا السؤال بصيغة صح أو خطأ وفي هذه الفقرة سنقدم لكم الإجابة.
- الإجابة إن العبارة صحيحة، حيث يتم استعمال مادة الليثيوم في تصنيع بعض أنواع البطاريات.
- وتعرف هذه البطاريات باسم بطاريات الليثيوم، ويتم استعمال تلك البطاريات في العديد من الأشكال الإلكترونية.
- هذا لأنها تتسم بمسام كهربائية عالية جداً، كما تتمتع بين صفات وزنها بشكل ملحوظ.
- لهذا هي تجمع بين أمرين مهمين جدا في العملية الكهربية، وهي الإنتاج الكهربائي العالي ونقص الوزن.
- هذا ما يجعلها قادرة على الدخول في معظم الأجهزة والتعامل بها بشكل سلس.
- وتعتبر تلك البطاريات بديل أكثر من رائع لبطاريات الرصاص والنيكل.
- وكثيراً ما يتم استعمالها في الإلكترونيات المحمولة، وتعتبر تلك البطاريات بصفة عامه من أهم الأدوات التي يتم استعمالها في حياتنا اليومية.
- و تحد من استخدام التيار الكهربي المباشر، فهي توفر الجهد وكذلك تقوم بتوصيل التيار الكهربي.
- وتعتبر تلك بطاريات مكونة من مجموعة من الخلايا الكهربائية، التي تعمل على توليد الكهرباء بشكل داخلي.
- ومن أشهر أنواع البطاريات التي تعمل بالليثيوم هي بطاريات السيارات التي تقوم بتثبيت المحركات بالطاقة اللازمة على الحركة.
- وكذلك بطاريات الليثيوم الداخلة في الأجهزة المحمولة التي يتم استعمالها في هذه الايام.
أفضل حاسوب للألعاب الحديثة.. إليك المواصفات
خصائص الليثيوم الكهربائية
إن عنصر الليثيوم يعتبر من العناصر الكيميائية المهمة التي لها العديد من الاستعمالات و من أفضل العناصر، وم�� أبرز خصائص الليثيوم ما يأتي.
- يتميز الليثيوم بأنها واحدة من العناصر الفلزية القلوية.
- وتقع معظمها أما ما في المجموعة الأولى للجدول الدوري الحديث وتحديداً في الدورة الثانية.
- ويمتلك عنصر الليثيوم اللون الأبيض الفضي النقي، ويتمتع العنصر بأنه من أقل العناصر في الكثافة في الظروف البيئية المحيطة.
- سواء أكانت بدرجة الحرارة الجوية أو حتى بالضغط الجوي.
- إن عنصر الليثيوم لا يتواجد في الحالة الحرة هذا نتيجة النشاط الكيميائي الجديد، الذي يتمتع به بينما دائماً ما نجده أنه متواجد مع عناصر اخرى.
- كما أنه يعتبر من المواد الأمنة على الإنسان، فلا يمكنه أن تسممه ألا في حالات الاستنشاق أو التناول، لهذا ينصح بعدم عض البطاريات.
- وكذلك ينصح بجعلها بعيدة عن متناول الأطفال.
مميزات بطاريات الليثيوم
تتمتع هذه البطاريات بأن لها قدر كبير من المميزات، ومن بين أهم المميزات الخاصة به ما يلي.
- تعتبر بطاريات الليثيوم واحدة من البطاريات التي يتم إعادة شحنها هذا لأنها يتم صناعتها من أقطاب الليثيوم والكربون خفيف الوزن.
- ويعتبر الليثيوم من العناصر ذات التفاعل الشديد، لهذا يقوم بتغطية الكثير من الطاقة بالروابط الذرية و ينتج عنه كثافة و طاقة عالية جداً.
- وإن الليثيوم لا يؤثر كثيراً على الذاكرة الخاصة بأجهزة الكمبيوتر أو الهاتف المحمول.
- لهذا يجب أن يتم تفريغها قبل أن يتم شحنها كما هو الحال مع بعض أنواع البطاريات الأخرى.
- حيث أن أغلب البطاريات يجب أن يتم تفريغها بشكل كامل قبل القيام بإعادة شحنها وهذا عكس بطاريات الليثيوم.
- يتمتع بطاريات الليثيوم بأن لها كثافة خاصة بالطاقة، حيث أن معظم المعدات الكهربائية الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة تحتاج لعمل لفترات طويلة بين الشحنات مع استمرار استهلاك المزيد من الطاقة.
- وتنخفض معدلات التفريغ مقارنة بالخلايا الأخرى التي تقبل إعادة الشحن.
- وإن صيانة بطاريات الليثيوم تعتبر نادرة، حيث نادراً ما تحتاج إلى عملية صيانة لكي تقوم بعملها.
- كما أنها تتكون من خلايا الذي ينتج عنها كل خليه بايون الليثيوم تقدر بحوالي ثلاثة ونصف فولت وهو منا على الجهد الخلوي.
انواع بطاريات الليثيوم
إن بطاريات الليثيوم التي يوم تنقسم إلى ثلاثة أصناف مختلفة، لكل بطارية فيهم مميزاتها واستعمالاتها المحددة، ولكن الجدير بالذكر أن جميع البطاريات عملت بشكل جدي في المجال المستخدمة فيه.
بطاريات الليثيوم غير قابله الشحن
- تعرف تركب بطاريات باسم البطاريات الأولية.
- وأنها غير قابلة للشحن و يتم استعمالها من معدن الليثيوم.
- وتتكون من قطبي موجب وسالب وتتميز الطاقة المخزنة بها بأنها صغيرة.
- كما تتمتع بها الحجم الصغير والعمر الطويل بالإضافة إلى قدرتها على تحمل درجات الحرارة العالية نسبياً.
- والتي غالبا ما تكون بين 60 الى 85 درجة مئوية، ويتم استعمال هذا النوع من البطاريات في أجهزة ضبط نبضات القلب وكذلك الساعات و الآلات الحاسبة وأجهزة الانذار والكاميرات.
بطاريات الليثيوم ايون
- تعتبر واحدة من البطاريات القابلة للشحن.
- وهي على خلاف البطاريات الغير قابلة التي قمنا بذكرها في الفقرة السابقة.
- ويتم استعمال مركبات الليثيوم بها، وتتمتع هذه البطاريات بقدرة على التفريغ البطيء.
- وسرعة الشحن بالمقارنة بطاريات النيكل، وهذا ما يجعلها رائعة في الاستخدام بالعديد من المجالات.
- كما أنها تتميز بكثافة وطاقة عالية جداً وهذا ما جعلها مفضلة في مجال الهواتف المحمول والحاسب الآلي المتنقل.
- ويعتبر أهم مشاكلها التي يعمل العلماء بحلها هي محدودية تحملها للتيار الكهربائي والجهد.
- لهذا يجب أن يتم الانتباه إليها جيداً هذا إلى أنها أكثر تكلفة من نظائرها، ويتوقف عمرها على حسب عدد مرات الشحن والتفريغ وسرعة التفريغ.
بطاريات الليثيوم بوليمير
- تعتبر واحدة من أنواع البطاريات التي يتم استعمالها في الأجهزة الإلكترونية المختلفة.
- وقد استطاعت في فترة قليلة جداً، أن تثبت نجاحها وقدرتها على العمل لوقت طويل بطاقه عالية.
- وتعتبر هذه البطاريات واحدة من أهم البطاريات الخفيفة في الوزن والأصغر بالحجم و تتميز بقدر عالية وتفريغ منخفض.
- وإن أهم المشكلات التي ترتبط بطاريات التي يمثل 100 أو عمرها القصير حي�� أنها غير صالحة للاستخدام بعد 150 الى 250 دورة شحن.
- لهذا تحتاج إلى عناية فائقة عند الشحن والتفريغ وتعتبر من أنواع البطاريات الخطيرة في بعض الأحيان، لأنها تتكون من مكونات تسبب انفجارات وحرائق عند الثقب لهذا يجب أن نحافظ عليها.
الفرق بين الليثيوم ايون والليثيوم بوليمر
كلاهما نوعان من أفضل أنواع البطاريات وجميعهم قابلين للشحن والتفريغ لهذا سنوضح لكم أهم الفروق بينهم.
- تتكون البطاريتين من قطبين موجب وسالب يعرفون باسم المصعد والمهبط.
- وجميعهم لهم مركب كيميائي يعرف بالمحلول.
- ويكمن الاختلاف بين البطاريات من النوع المحول الكهربائي حيث تعتمد بطاريات الليثيوم أيون على سائل محل.
- أما بطاريات الليثيوم بلومير تتكون من محلل جاف وصلب.
يسعدنا أنضمامكم لنا 🤩👇
https://t.me/school_ksa
