¿De qué están hechas las baterías de los teléfonos móviles?
Demasiadas baterías. El alcance es muy grande. . . .
Te las listamos todas
Divididas por material:
Batería de carbono-zinc
También conocida como batería de zinc-manganeso, es la batería seca más común Actualmente tiene las características de bajo precio y uso seguro y confiable. Basado en consideraciones de protección ambiental, dado que todavía contiene cadmio, debe reciclarse para evitar causar daños al medio ambiente global.
Pilas alcalinas
También conocidas como pilas alcalinas secas, son adecuadas para gran capacidad de descarga y uso a largo plazo. La resistencia interna de la batería es baja, por lo que la corriente generada es mayor que la de las baterías de manganeso comunes. El tipo ecológico contiene solo 0,025% de mercurio y no necesita ser reciclado.
Baterías de mercurio
Las baterías de mercurio han sido reemplazadas gradualmente por fórmulas de litio-manganeso debido a problemas de contaminación y capacidad.
Baterías de litio
Litio batería batería recargable de níquel-cadmio
La batería recargable de níquel-cadmio
ha sido ampliamente utilizada por el público en la etapa inicial. Se puede cargar y descargar repetidamente unas 500 veces, pero. se cargará y descargará después de aproximadamente 10 veces. Producirá un efecto de memoria. Otra desventaja es que durante la carga y descarga, en el cátodo crecerán cristales de cadmio en forma de agujas, que a veces penetran en el separador y provocan un cortocircuito interno similar a una dendrita. circuito. Debido a que contiene cadmio, debe reciclarse.
Batería recargable de hidruro metálico de níquel
Utiliza óxido de níquel como ánodo y una aleación metálica que absorbe hidrógeno como cátodo. Generalmente puede realizar más de 500 ciclos de carga y descarga. Dado que las materias primas no contienen mercurio ni cadmio, no es necesario reciclarlas.
Baterías Recargables de Litio
Baterías de Plomo Ácido
Baterías Solares
En las baterías químicas, el almacenamiento de la batería depende de si se puede restaurar mediante Carga Las características de la energía eléctrica se pueden dividir en dos categorías: baterías primarias (también conocidas como baterías primarias) y baterías secundarias (también conocidas como baterías de almacenamiento, comúnmente conocidas como baterías recargables, que se pueden reutilizar muchas veces).
Las baterías primarias se pueden dividir en seis series: zinc-manganeso ordinario (zinc-manganeso neutro), zinc-manganeso alcalino, zinc-mercurio, zinc-aire, magnesio-manganeso y zinc-plata; Incluyen principalmente baterías de níquel-cadmio, baterías de níquel-hidruro metálico, baterías de iones de litio, baterías alcalinas recargables de manganeso y baterías de plomo-ácido.
En los equipos digitales, los tipos de baterías más utilizados son las secas (incluidas las alcalinas), las de níquel-cadmio, las de níquel-hidruro metálico y las de iones de litio.
Batería de celda seca: Este es uno de los tipos de baterías más utilizados. Mucha gente ha utilizado baterías de celda seca, pero no mucha gente entiende su estructura. Generalmente, las pilas secas que utilizamos habitualmente también se denominan pilas de zinc-manganeso. Se puede dividir en batería de carbono-zinc y batería de cloruro de zinc. Sus ventajas son la alta densidad de energía, la densidad de corriente adecuada y la producción mecanizada fácil de realizar. Pero desafortunadamente, debido a la insuficiente densidad de energía, este tipo de batería generalmente solo se usa en productos electrónicos que consumen menos energía, como despertadores, calculadoras, etc. Si planea utilizarlo para controlar su cámara digital, me temo que se sentirá decepcionado.
Las pilas cilíndricas de zinc-manganeso se pueden dividir en pilas de pasta de zinc-manganeso y pilas de cartón de zinc-manganeso debido a la diferencia de separadores. Entre ellas, las baterías de cartón de zinc-manganeso tienen diferentes propiedades eléctricas debido a las diferencias en la composición de la fórmula. Se dividen en baterías de cartón de tipo C (baterías de carbono-zinc), también conocidas como baterías de cartón de alta capacidad (zinc); baterías de cloruro), también conocidas como baterías de alta potencia. Generalmente las baterías secas en los supermercados o mercados minoristas son de este tipo y están etiquetadas como Super Heavy Duty. La capacidad de energía de la batería tipo "C" es aproximadamente un 20% menor que la de la batería tipo "P". La mayoría de las baterías que vienen con el paquete son de este tipo. El empaque de las baterías secas está dividido en carcasas de papel. (comúnmente se usa el tipo "C"), PVC, carcasa de hierro y Hay cuatro tipos de envases, como láminas de plomo, y también existen diferencias entre envases ecológicos y no ecológicos según el contenido de mercurio (el estándar básico es 15 ppm).
Pila alcalina de zinc-manganeso: Juega un papel importante en las baterías secas. Este tipo de batería es lo que solemos llamar "batería alcalina". Debido a su gran capacidad, fuerte corriente y uso duradero, la demanda de este tipo de batería en el mercado es cada vez mayor. Sin embargo, las pilas alcalinas de algunos fabricantes no son respetuosas con el medio ambiente y contienen mercurio. La razón es que agregar óxido de plata a los ingredientes de dichas pilas puede aumentar su capacidad en más del 30%, pero al mismo tiempo, el precio de venta al público aumentará. también ser relativamente mayor. Hasta ahora, las baterías alcalinas son las baterías de alta capacidad más exitosas y una de las más rentables en la actualidad. Cambia la estructura interna y el sistema electroquímico de las baterías tradicionales mediante el uso de electrodos positivos y negativos extremadamente puros. La capacidad de descarga alcanza entre 5 y 7 veces la de las baterías secas normales y su vida útil es más del doble que la de las baterías normales. Por otro lado, las pilas alcalinas también son populares por su perfecta curva de descarga y son especialmente adecuadas para aplicaciones que requieren una descarga continua de alta corriente, como cámaras, baterías, etc.
Juguetes en movimiento, máquinas BP, WALKMAN, navajas de afeitar eléctricas, etc.
Batería de níquel-manganeso: Esta es la última variedad de batería lanzada en marzo de 2002: batería alcalina de níquel-manganeso de alta corriente. Debido al gran consumo de energía de las cámaras digitales, las baterías alcalinas generales no pueden impulsar la corriente antes de que se agote por completo, lo que genera desperdicio. La nueva generación de baterías de níquel-manganeso utiliza "hidróxido de níquel NiOH", que generalmente solo se agrega a las baterías de níquel-hidruro metálico como material catódico de la batería, y ha desarrollado con éxito un nuevo tipo de batería cuya potencia no es fácil de disminuir con el tiempo. tiempo. Este tipo de batería no sólo tiene una corriente mayor, sino que también tiene una resistencia de 1,5 a 5 veces mayor que las baterías alcalinas comunes.
Batería de níquel-cadmio: la batería de níquel-cadmio es el primer tipo de batería utilizada en teléfonos móviles, computadoras portátiles y otros equipos. Tiene buenas características de descarga de alta corriente, fuerte resistencia a sobrecargas y descargas y es simple. mantenimiento. La desventaja más fatal de las baterías de níquel-cadmio es que si no se manejan adecuadamente durante el proceso de carga y descarga, se producirá un "efecto memoria" grave que acortará considerablemente la vida útil. El llamado "efecto memoria" significa que la energía de la batería no se agota por completo antes de cargarla, lo que hará que la capacidad de la batería disminuya con el tiempo. Durante el proceso de carga y descarga de la batería (la descarga es más obvia), se producirán algunos rastros. En las placas de la batería hay pequeñas burbujas. Con el tiempo, estas burbujas reducen el área de las placas de la batería y afectan indirectamente la capacidad de la batería. Por supuesto, podemos reducir el "efecto memoria" dominando métodos razonables de carga y descarga. Además, el cadmio es tóxico, por lo que las baterías de níquel-cadmio no favorecen la protección del medio ambiente. Debido a numerosas deficiencias, las baterías de níquel-cadmio se han eliminado básicamente del rango de aplicación de las baterías de equipos digitales.
El embalaje de las baterías de níquel-cadmio se divide en dos tipos: embalaje de cabeza convexa de electrodo positivo para uso minorista y embalaje de cabeza plana de electrodo positivo para montaje. No hay diferencia en la capacidad. El circuito de carga también es similar a la batería de hidruro metálico de níquel que se presenta a continuación, utilizando 1,6 veces el voltaje para cargar. Por lo general, el número de tiempos de carga de las baterías de níquel-cadmio es de 300 a 800 veces. Después de cargarlas y descargarlas hasta 500 veces, la capacidad disminuirá a aproximadamente el 80%. El efecto memoria de las baterías de níquel-cadmio es más grave que el de las baterías de níquel-hidruro metálico. Por lo tanto, debe cargarse sólo cuando esté completamente sin energía para garantizar su vida útil.
Batería de hidruro metálico de níquel: la batería de hidruro metálico de níquel es una alternativa a las primeras baterías de níquel-cadmio. Ya no utiliza cadmio tóxico y puede eliminar los problemas de contaminación causados por elementos metálicos pesados en el medio ambiente. Utiliza óxido de níquel como ánodo y una aleación de metal que absorbe hidrógeno como cátodo. Dado que esta aleación puede absorber hasta 100 veces su propio volumen de hidrógeno, tiene una capacidad de almacenamiento extremadamente fuerte. La densidad de energía de las baterías de níquel-hidruro metálico es mayor que la de las baterías de níquel-cadmio, y su capacidad es aproximadamente varias veces mayor que la de las baterías de níquel-cadmio. Además, tiene el mismo voltaje de 1,2 voltios que las baterías de níquel-cadmio y. sus propias características de descarga. Se puede recargar en una hora. La resistencia es baja y generalmente se puede utilizar durante más de 500 ciclos de carga y descarga. Las baterías de hidruro metálico de níquel tienen una gran relación de densidad de energía, lo que significa que el uso de baterías de hidruro metálico de níquel puede extender efectivamente el tiempo de trabajo del dispositivo sin agregar peso adicional al dispositivo digital. Al mismo tiempo, las características eléctricas de las baterías de níquel-hidruro metálico son básicamente similares a las de las baterías de níquel-cadmio. En aplicaciones prácticas, pueden reemplazar completamente las baterías de níquel-cadmio sin ninguna modificación en el equipo. Otra ventaja de las baterías de hidruro metálico de níquel es que el "efecto memoria" presente en las baterías de hidruro metálico de níquel se reduce considerablemente, lo que hace que las baterías de hidruro metálico de níquel sean más cómodas de usar.
Batería de litio-manganeso: Antes de presentar las baterías de litio, comprendamos primero los tipos de baterías de litio. La batería de litio es la batería de botón de litio más utilizada en la actualidad (al principio la llamamos batería de mercurio, pero ha sido reemplazada gradualmente por una fórmula de litio-manganeso debido a la contaminación y la capacidad. El voltaje básico es de 3,0 V y la capacidad máxima). Puede alcanzar los 1200 mAH. Esta batería puede diseñarse para que sea delgada, corta y tenga alta capacidad. Además, la curva de descarga es estable, por lo que muchos productos de alta tecnología, como las placas base, la utilizan como batería de respaldo para la memoria. Además, las baterías de litio cilíndricas están diseñadas para tener alta capacidad, baja resistencia interna y pueden descargar grandes corrientes al instante, lo que las convierte en una excelente opción para el mercado de baterías para cámaras. Sin embargo, debido a que su materia prima, el litio metálico, tiene una actividad química muy alta, no debe usarse más de una vez en la misma batería para evitar el riesgo de explosión.
Sulfito de litio-cloro: Esta serie de baterías tiene el mayor voltaje de descarga entre las baterías de litio actuales, ¡hasta 3,6V! Cuando se descarga con una densidad de corriente constante a temperatura ambiente, la curva de descarga es extremadamente plana. A -40 grados Celsius, la capacidad eléctrica de este tipo de batería aún se puede mantener en aproximadamente el 50% de la capacidad de temperatura normal, por lo que tiene un rendimiento operativo a baja temperatura extremadamente excelente. Además, su tasa de autodescarga anual es de aproximadamente el 2%, por lo que la vida útil puede ser de hasta más de 10 años. Actualmente comparte la misma proporción con las baterías de litio-manganeso.
Los dos principales mercados de baterías de sublitio.
Las baterías de iones de litio, al igual que otros electrones de litio metálicos, tienen la capacidad de generar alto voltaje, 3,0 ~ 4,0 V, y son más seguras que las de litio metálico porque se encuentran en el estado de iones de litio, Li-. Las baterías de iones no tienen flujo. El electrolito líquido se reemplaza por un electrolito polimérico para conducir la electricidad. Más tarde, Bell Labs en los Estados Unidos propuso un nuevo concepto de diseño de batería de litio, la "batería plástica de iones de litio". La diferencia con el Li-Ion es el estado del material separador y el electrolito. El mejor aglutinante para los tres materiales base (electrodos positivo y negativo y separador) es el politetrafluoroetileno (PTFE), utilizando una emulsión de 50% de PTFE y el Li-Ion. El cuerpo de la batería de iones se forma girándolo una vez hasta alcanzar un tamaño determinado.
Las baterías de iones de litio tienen las ventajas de ser livianas, de gran capacidad y sin efecto memoria, por lo que se utilizan ampliamente. Muchos dispositivos digitales ahora usan baterías de iones de litio como fuente de energía, aunque sus precios son relativamente. alto. En comparación con las baterías de hidruro metálico de níquel, las baterías de iones de litio son entre un 30 y un 40 % más ligeras que las de hidruro metálico de níquel, pero su ratio de energía es un 60 % mayor. Debido a esto, la producción y venta de baterías de iones de litio están superando gradualmente a las de hidruro metálico de níquel. La densidad de energía de las baterías de iones de litio es muy alta. Su capacidad es de 1,5 a 2 veces mayor que la de las baterías de hidruro metálico de níquel del mismo peso. Se pueden cargar y descargar más de 500 veces y tienen una tasa de autodescarga muy baja. . Además, las baterías de iones de litio casi no tienen "efecto memoria" y no contienen sustancias tóxicas, lo que también es una razón importante para su uso generalizado.
Batería recargable alcalina de manganeso: Está desarrollada sobre la base de una batería alcalina de zinc-manganeso. Debido a la aplicación de polvo de zinc sin mercurio y nuevos aditivos, también se denomina batería alcalina de manganeso. Este tipo de batería se puede recargar y utilizar de decenas a cientos de veces sin cambiar las características de descarga de la batería alcalina original, lo cual es relativamente económico y asequible.
Batería de polímero de litio (también conocida como batería de polímero de litio): Tiene muchas ventajas obvias, como alta densidad de energía, tamaño más pequeño, ultradelgada, liviana, alta seguridad y bajo costo. Es un tipo nuevo. de batería. En términos de forma, las baterías de polímero de litio tienen características ultrafinas y se pueden convertir en baterías de cualquier forma y capacidad para satisfacer las necesidades de diversos productos. El grosor mínimo que pueden alcanzar este tipo de baterías es de 0,5mm. ¿Es increíble imaginar que en el futuro las baterías puedan ser tan finas como una tarjeta de crédito?
Baterías de plomo-ácido: Además de las baterías de litio presentadas anteriormente, las baterías de plomo-ácido también son un sistema de baterías muy importante. Sin embargo, su tamaño y peso no se han mejorado de manera efectiva, por lo que actualmente se utiliza más comúnmente en automóviles y motocicletas. La mayor mejora de las baterías de plomo-ácido es el uso reciente de tecnología de recombinación de oxígeno de alta eficiencia para regenerar agua, logrando así un sellado completo sin agregar agua. La "batería sin agua" resultante tiene una vida útil de hasta 4 años (placa única). voltaje 2V).
Celda de combustible: Es un dispositivo que convierte directamente la energía química del hidrógeno y el oxígeno en energía eléctrica mediante reacciones de electrodos. Específicamente, una pila de combustible es un "generador" que utiliza la reacción inversa de la electrólisis del agua. Cuando la batería funciona, necesita suministrar continuamente sustancias activas (sustancias reactivas): combustible y oxidante, lo cual es diferente de otras baterías químicas comunes. Las ventajas de las pilas de combustible son una alta eficiencia de conversión de energía, alta confiabilidad, ausencia de ruido, ausencia de polvo y ausencia de radiación durante el funcionamiento. Es una fuente de energía limpia. Este pequeño dispositivo puede proporcionar energía para teléfonos móviles, ordenadores portátiles, PDA y otros dispositivos portátiles. En comparación con las baterías de iones de litio que se utilizan actualmente, la pila de combustible, que pesa sólo la mitad que la batería de iones de litio original, puede proporcionar aproximadamente 4. veces la energía de la batería. Sin embargo, dicho equipo todavía está bajo prueba.