Litiumpariston yleisiä ongelmia ja selityksiä

Onko mitään erityistä syytä käyttää alumiinifoliota ja kuparifoliota positiivisten ja negatiivisten elektrodien keräämiseen? Onko käänteisessä käytössä ongelmia? Katso, että monissa asiakirjoissa käytetään suoraan ruostumatonta teräsverkkoa. Onko eroa?


1. Molempia käytetään nesteenkeräilijöinä, koska niillä on hyvä johtavuus, pehmeä rakenne (mikä voi myös olla hyödyllistä liimauksessa) ja ne ovat suhteellisen yleisiä ja halpoja. Samalla molempien pinnalle voidaan muodostaa suojakalvokerros.




2. Kuparin pinnalla oleva oksidikerros on puolijohde, jolla on elektroninen johtavuus. Oksidikerros on liian paksu ja impedanssi suuri; Alumiinipinnalla oleva oksidikerros on eriste, eikä oksidikerros voi johtaa sähköä. Kuitenkin sen ohuen paksuuden vuoksi elektroninen johtavuus saavutetaan tunneliefektin kautta. Jos oksidikerros on paksu, alumiinifolion johtavuus on huono, tasainen eristys. Yleensä nestekerääjän pinta tulee puhdistaa ennen käyttöä. Toisaalta öljytahrat voidaan poistaa ja paksu oksidikerros voidaan poistaa samanaikaisesti.




3. Positiivinen elektrodipotentiaali on korkea ja alumiiniohut oksidikerros on erittäin tiheä, mikä voi estää keräimen hapettumisen. Kuparikalvon oksidikerros on kuitenkin suhteellisen löysä. Sen hapettumisen estämiseksi on parempi olla alhainen potentiaali. Samaan aikaan Li:n ja Cu:n on vaikea muodostaa litiumin interkalaatioseosta alhaisella potentiaalilla. Kuitenkin, jos kuparin pinta hapettuu suuria määriä, Li reagoi kuparioksidin kanssa hieman korkealla potentiaalilla. Al-foliota ei voi käyttää negatiivisena elektrodina. LiAl-seostus tapahtuu alhaisella potentiaalilla.




4. Nesteen kerääminen vaatii puhtaan koostumuksen. AL:n epäpuhdas koostumus johtaa epätiiviin pintaan kasvonaamion ja pistekorroosioon, ja vielä enemmän kasvonaamion pinnan tuhoutuminen johtaa LiAl-seoksen muodostumiseen. Kupariverkko puhdistetaan bisulfaatilla ja paistetaan sitten deionisoidulla vedellä, kun taas alumiiniverkko puhdistetaan ammoniakkisuolalla ja sitten paistetaan deionisoidulla vedellä ja ruiskutetaan sitten hyvällä sähköä johtavalla teholla.