Các thành phần chính của pin Nickel-Metal Hydride (NiMH) gồm:
Điện cực dương (cực dương/cathode): thường làm bằng niken hydroxit (Ni(OH)₂) làm vật liệu hoạt động.
Điện cực âm (cực âm/anode): thường làm bằng hợp kim hấp thụ hydro (như hợp kim lantan-niken LaNi₅), có thể hấp thụ và giải phóng ion hydro.
Chất điện phân: thường là dung dịch nước kali hydroxit (KOH) hoặc natri hydroxit (NaOH) dẫn truyền ion.
Màng ngăn: màng nhựa vi xốp, thường bằng polypropylene hoặc polyester, ngăn điện cực dương và âm để tránh đoản mạch mà vẫn cho ion đi qua.
Vỏ pin: thường bằng kim loại hoặc nhựa, nâng đỡ và bảo vệ các bộ phận bên trong.
Đầu nối: bao gồm cực điện cực và mối hàn, dùng để kết nối điện và lắp ráp bộ pin.
Các thành phần này phối hợp lưu trữ và giải phóng năng lượng qua phản ứng điện hóa, cấp điện cho thiết bị.
Các thành phần chính của pin Lithium-Ion gồm:
Nắp pin (trên và dưới): bảo vệ cấu trúc bên trong và cung cấp giao diện kết nối.
Điện cực dương (cathode): thường bằng liti coban oxit (LiCoO₂) hoặc hợp chất khác như liti sắt photphat (LiFePO₄), liti mangan oxit (LiMn₂O₄).
Màng ngăn: màng composite đặc biệt ngăn tiếp xúc trực tiếp giữa điện cực dương và âm nhưng cho ion liti đi qua.
Điện cực âm (anode): thường bằng carbon như than chì làm vật liệu hoạt động.
Chất điện phân hữu cơ: dung dịch giúp ion liti di chuyển giữa các điện cực, thường gồm muối liti hòa trong dung môi hữu cơ.
Vỏ pin: bằng thép hoặc nhôm, nâng đỡ và bảo vệ.
Điện trở trong của pin là trở lực mà dòng điện gặp khi chạy qua pin. Nó gồm hai phần chính:
Điện trở Ohm: trở lực của vật liệu bên trong pin (điện cực, chất điện phân, màng ngăn, v.v.).
Điện trở phân cực: trở lực do phản ứng điện hóa, gồm cả trở lực chuyển điện tích và trở lực vận chuyển khối (nồng độ).
Điện trở trong cao làm giảm điện áp phóng và rút ngắn thời gian phóng. Điện trở trong chịu ảnh hưởng từ vật liệu, quy trình sản xuất và cấu trúc pin. Đây là tham số quan trọng để đánh giá hiệu suất; thường đo bằng thiết bị chuyên dụng, không đo bằng thang Ohm của đồng hồ vạn năng.
Điện áp danh định là giá trị điện áp nhà sản xuất gán cho pin hoặc thiết bị điện tử dựa trên thiết kế và hiệu suất mong đợi. Nó thể hiện điện áp hoạt động điển hình, dù điện áp thực tế có thể dao động trong một khoảng nhất định khi sử dụng.
Điện áp hở mạch (OCV) là điện áp đo trên các cực của pin khi nó không nối với tải (tức không có dòng chạy). Nó phản ánh điện thế điện hóa của pin và có thể dùng để đánh giá mức sạc và tình trạng tổng thể.
Bài học đến đây là kết thúc. Nếu hứng thú với nội dung của chúng tôi, đừng quên theo dõi để nhận thêm bài viết sâu sắc và cập nhật về pin. Hãy đón chờ buổi học tiếp theo!
