Nếu bạn mới tìm hiểu về cực dương và cực âm, bạn không đơn độc. Những thuật ngữ này thường chỉ liên quan khi làm việc về máy nước nóng hoặc ắc quy xe. Bài viết này giải thích sự khác biệt trong ngôn ngữ đơn giản. Chúng ta sẽ thảo luận về cực dương và cực âm là gì, chúng được sản xuất như thế nào và chúng hoạt động như thế nào.
Cực dương và cực âm của pin là gì?
Cực dương và cực âm là những thành phần thiết yếu của pin. Chúng là các điện cực nơi xảy ra phản ứng điện hóa, cho phép pin lưu trữ và giải phóng năng lượng điện.
Cực âm là điện cực dương nơi xảy ra sự khử, trong khi anode là điện cực âm nơi xảy ra quá trình oxy hóa.
Trong quá trình sạc pin, các electron di chuyển từ cực âm sang cực dương, lưu trữ năng lượng để sử dụng sau này.
Vật liệu nào được sử dụng trong cực dương và cực âm?
Vật liệu hoạt tính catốt (CAM) thường là các oxit kim loại. Đối với pin lithium-ion, loại phổ biến nhất là lithium sắt photphat (LiFePO4 hoặc LFP) và oxit coban mangan lithium niken (LiNiMnCoO2 hoặc NMC). Những vật liệu này khác nhau về mật độ năng lượng, ổn định nhiệt và hiệu quả chi phí.
Vật liệu hoạt tính anode (AAM) thường có nguồn gốc từ carbon, như than chì, silicon hoặc kết hợp. Than chì là phổ biến nhất do tính dẫn điện cao, chi phí thấp và cấu trúc ổn định.
Cách sản xuất cực dương và cực âm
Việc sản xuất cực dương và cực âm của pin thường bao gồm một số bước.
Đầu tiên, các vật liệu cực âm và cực dương cần thiết được tổng hợp thành các hợp chất mong muốn. Những vật liệu này sau đó được nghiền thành bột và trộn với chất kết dính và dung môi để tạo thành bùn. Sau đó, bùn được phủ lên các lá kim loại, sấy khô và nén qua các con lăn. Cuối cùng, các lá cực dương và cực âm được phủ sau đó được cắt theo kích thước và kết hợp với các thành phần khác để tạo thành pin.
Cực dương và cực âm hoạt động như thế nào?
Cực dương là một kim loại bị oxy hóa trong dung môi điện phân, như lithium, làm mất electron. Nó bị ăn mòn từ từ khi các electron di chuyển đến cực âm thông qua một dây dẫn. Khi cực dương cạn kiệt, pin sẽ chết.
Cực âm nhận electron từ cực dương và cả hai đều chìm trong dung dịch điện phân. Dòng điện đi qua dây dẫn từ âm sang dương.
Làm thế nào để bạn phân biệt cực dương và cực âm?
Hầu hết các loại pin đều có dấu cộng (+) và dấu trừ (-) biểu thị cực dương và cực âm. Dấu trừ dùng để chỉ cực dương, là điện cực âm bị mất electron. Dấu cộng đề cập đến cực âm, điện cực dương nhận electron.
Phần kết luận
Nếu bạn sở hữu một chiếc ô tô, RV, thuyền hoặc thích mày mò, việc hiểu rõ về cực dương và cực âm sẽ rất hữu ích. Những thuật ngữ này có thể không xuất hiện trong cuộc sống hàng ngày nhưng chúng được tìm thấy trong pin, máy nước nóng và các thiết bị thông thường khác của bạn.
Những bài viết liên quan:
