Cực âm cực dương là gì

Cực âm cực dương là gì. Trong tất cả các thiết bị lưu trữ điện như: bình ac-qui, pin tiểu, pin Lithium,…đều phân ra làm hai cực âm và cực dương. Trong thực tế thì chúng ta chỉ cần lưu lý đặt đúng chiều dấu (+) và (-) trên ký hiệu của Pin và thiết bị là dùng được. Ở nội dung bài viết này chúng ta tìm hiểu sâu hơn cực âm cực dương là gì nhé.

Lưu ý : Bài viết chia sẻ thông tin, bên mình không kinh doanh mặt hàng này, vui lòng không gọi điện, zalo hỏi hàng ! Xin cảm ơn

Cực dương là gì?

Anốt là điện cực xảy ra phản ứng oxi hóa, liên quan đến việc các nguyên tử nhường electron.

Các electron tự do mang điện tích âm sau đó chảy ra khỏi cực âm của pin để tạo ra dòng điện.

Cần lưu ý rằng thông thường, điện được coi là chạy theo hướng ngược lại với dòng của các electron.

Các anion, nguyên tử mang điện tích âm có điện tử dư thừa, chảy về phía cực dương, chảy qua chất điện phân trong pin hoặc pin nhiên liệu. Các cation, nguyên tử mang điện tích dương bị mất điện tử, được tạo ra ở cực dương và chảy về phía cực âm.

Cực dương là gì

Mặc dù đầu bên ngoài nối với cực dương là cực âm, nhưng đầu còn lại của cực dương tiếp xúc với chất điện phân là cực dương.

Đây là nguyên nhân làm cho các anion mang điện tích âm chạy về phía nó.

Tại thời điểm này, các phản ứng thực tế diễn ra, tạo ra các ion tích điện dương, được gọi là cation, và các electron tự do.

Cực dương được tìm thấy trong pin, tế bào nhiên liệu và các thiết bị điện phân cực khác như ống chân không. Mặc dù về mặt kỹ thuật, anot được định nghĩa là một điện cực nơi xảy ra quá trình oxy hóa, với các nguyên tử nhường electron, trong pin sạc lại được, quá trình này diễn ra ngược lại.

Do đó, người ta thường gọi cực dương là điện cực hoạt động như cực dương trong quá trình phóng điện của pin. Trong thực tế, điện cực này trở thành cực âm trong quá trình sạc, khi dòng điện đảo chiều nhưng thường được gọi là cực dương.

Vật liệu làm cực dương 

Nhiều loại pin sử dụng than chì làm vật liệu cực dương. Những nỗ lực để cải thiện hiệu suất của pin, trong những năm gần đây, có xu hướng tập trung vào việc cải thiện hiệu suất của cực âm mặc dù hiện nay người ta đang quan tâm nhiều hơn đến việc cải thiện hiệu suất của cực dương.

Điều này đã dẫn đến việc sử dụng các cực dương lithium và silicon, có khả năng làm tăng mật độ năng lượng của pin lithium-ion từ 20% đến 40%. Những thách thức bao gồm sự giãn nở dẫn đến nứt vỡ khi các cực dương silicon hấp thụ các điện tử và độ ổn định kém kết hợp với chi phí cao cho các cực dương lithium. Nhôm cũng đã được sử dụng làm vật liệu cực dương, với sự thành công hạn chế trong pin lithium-ion mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể gần đây trong pin nhôm-ion mới.

Cực âm là gì

Cực âm là điện cực xảy ra phản ứng khử, trong đó các nguyên tử thu được electron.

Các electron tự do mang điện tích âm chạy vào cực dương của pin như một dòng điện. Bởi vì các electron mang điện tích âm, nên quy ước dòng điện được coi là chạy theo hướng ngược lại với dòng chuyển động của các electron.

Các cation, nguyên tử mang điện tích dương bị mất electron, chảy về phía catốt. Trong pin hoặc tế bào nhiên liệu, chúng chảy qua chất điện phân. Các anion, nguyên tử mang điện tích âm với các electron dư thừa, được tạo ra ở cực âm và chảy về phía cực dương.

Cực âm là gì

Cực âm được gắn vào cực dương của pin, nhưng bản thân cực âm là phân cực, với đầu âm của nó tiếp xúc với chất điện phân bên trong pin. Do đó, cực âm hút các cation tích điện dương.

Catốt là một trong những thành phần quan trọng của pin, pin nhiên liệu và các thiết bị điện phân cực khác như ống chân không. Mặc dù về mặt kỹ thuật, catốt được định nghĩa là điện cực nơi xảy ra phản ứng khử, với các nguyên tử thu được electron, trong pin sạc lại được, quá trình này diễn ra ngược lại.

Do đó, người ta thường đề cập đến cực âm là điện cực hoạt động như cực âm trong quá trình phóng điện của pin. Trong thực tế, điện cực này trở thành cực dương trong quá trình sạc, khi dòng điện đảo chiều, nhưng nói chung, nó tiếp tục được gọi là cực âm.

Công nghệ Pin Lithium

Hóa học catốt là chìa khóa cho sự phát triển của pin lithium-ion. Vì lý do này, các công nghệ pin khác nhau thường được đặt tên cho các vật liệu được sử dụng trong cực âm của chúng. Một số ví dụ về công nghệ lithium-ion bao gồm:

  • NMC sử dụng cực âm oxit lithium, niken, mangan và coban.
  • LMO sử dụng cực âm oxit mangan lithium.
  • LFP sử dụng cực âm liti sắt photphat.

Có một số lo ngại rằng hiện nay có thể có phạm vi hạn chế để tối ưu hóa hơn nữa hóa học catốt trong pin lithium-ion. Do đó, các nỗ lực nghiên cứu đang chuyển sang các vật liệu anốt thay thế cho pin lithium-ion và các hóa chất pin hoàn toàn mới như pin nhôm-ion.

Bài viết tham khảo : Pin là gì