Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng lead acid at lithium ion na baterya ay ang lead acid na baterya ay nangangailangan ng regular na maintenance, mas maikli ang habang-buhay, at mura, samantalang ang lithium ion na baterya ay may mas mahabang buhay, mas mataas na kahusayan, at mahal.
Lead acid na baterya at lithium ion na baterya ay mahahalagang teknolohiya sa industriya ng rechargeable na baterya. Ang dalawang uri na ito ay may magkaibang kemikal at pisikal na katangian.
Ano ang Lead Acid Battery?
Ang Lead acid na baterya ay isang rechargeable na baterya na naimbento noong 1859 ng French physicist na si Gaston Plante. Ito ang unang uri ng rechargeable na baterya na ginawa. Ang bateryang ito ay iba sa mga modernong baterya, at ang mga bateryang ito ay medyo mababa ang density ng enerhiya. Bilang karagdagan, ang mga bateryang ito ay nakapagbibigay ng mataas na surge currents, na nangangahulugan na ang mga cell ay may malaking power-to-weight ratio. Bukod dito, ang mga lead acid na baterya ay mas mura, na ginagawang kaakit-akit sa industriya ng sasakyan. Ito ay dahil maaari itong magbigay ng mataas na dami ng kasalukuyang bilang kinakailangan ng mga starter motor.
Figure 01: Isang Lead Acid na Baterya ng Kotse
Dahil ang ganitong uri ng baterya ay mura kumpara sa mga modernong baterya, ang mga ito ay kapaki-pakinabang kahit na ang surge current ay hindi gaanong mahalaga, at ang iba pang mga disenyo ay nakapagbibigay ng mataas na density ng enerhiya. Ang pagbebenta ng mga lead acid na baterya noong 1999 ay humigit-kumulang 40-50% ng kabuuang halaga ng mga nabentang baterya sa buong mundo.
Ang karaniwang lead acid na baterya ay naglalaman ng lead sulfate (PbSO4) at dilute sulfuric acid (H2SO 4). Sa estado ng paglabas, parehong positibo at negatibong mga plato ay nagiging PbSO4,at ang electrolyte ay may posibilidad na mawala ang karamihan sa natunaw na sulfuric acid upang mabuo ang pangunahing tubig. Ang negatibong reaksyon ng plate ay ang mga sumusunod:
Pb(s) +HSO4–(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2e
Dalawang conducting electron ang inilabas sa hakbang na ito na nagbibigay sa electrode na ito ng negatibong singil. Ang akumulasyon ng mga electron na ito ay lumilikha ng isang electric field na nakakaakit ng mga hydrogen ions at nagtataboy ng mga sulfate ions. Ito naman ay nagiging sanhi ng pagbuo ng double layer malapit sa ibabaw.
Tungkol sa positibong reaksyon ng plato, maaari itong ipahayag bilang mga sumusunod;
PbO2(s) + HSO4–(aq) + 3H +(aq) + 2e → PbSO4(s) + 2H2O(l)
Samakatuwid, ang pangkalahatang reaksyon na nagaganap sa loob ng lead acid na baterya ay;
Pb(s) +HSO4–(aq) + 3H+(aq) → 2PbSO4(s) +2H2O(l)
Gayunpaman, sa isang ganap na naka-charge na estado, ang negatibong plato ay naglalaman ng lead, at ang positibong plato ay naglalaman ng lead dioxide. Mayroong isang electrolytic solution na may mas mataas na konsentrasyon ng aqueous sulfuric acid. Iniimbak ng electrolyte na ito ang karamihan sa enerhiya ng kemikal.
Ano ang Lithium Ion Battery?
Ang Lithium ion na baterya ay isang rechargeable na baterya na may mga cell kung saan ang lithium ion ay lumilipat mula sa negatibong electrode patungo sa positibong electrode sa pamamagitan ng isang electrolyte habang naglalabas. Nangyayari ang baligtad na proseso kapag nagcha-charge. Karaniwan, ang mga cell ng lithium ion ay may posibilidad na gumamit ng intercalated lithium compound na nagsisilbing materyal sa positibong elektrod. Sa pangkalahatan, ang grapayt ay ginagamit sa negatibong elektrod.
Figure 02: Lithium Ion Battery
Bukod dito, ang baterya ng lithium ion ay may mataas na density ng enerhiya. Ngunit wala itong epekto sa memorya at isang mababang paglabas sa sarili. Ang mga cell ng baterya ay ginawa, na inuuna ang alinman sa enerhiya o densidad ng kapangyarihan. Gayunpaman, ang mga baterya ng lithium ion ay maaaring maging panganib sa kaligtasan dahil naglalaman ang mga ito ng mga nasusunog na electrolyte, na maaaring humantong sa mga pagsabog at sunog kapag nasira o maling pag-charge.
Karaniwan, ang negatibong electrode ng isang conventional lithium-ion cell ay gawa sa carbon. Ang positibong elektrod ay isang metal oxide. Bukod dito, ang electrolyte ay isang lithium s alt sa isang organic solvent. Depende sa direksyon ng kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng cell, ang mga electrochemical role ng mga electrodes ay bumabaligtad sa pagitan ng anode at cathode. Sa isang komersyal na sukat, ang pinakakaraniwang anode ay grapayt, habang ang positibong elektrod ay isa sa tatlong materyales: isang layered oxide, isang polyanion, o isang spinel.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Lead Acid at Lithium Ion Battery?
Ang Lead acid na baterya ang pinakaunang rechargeable na baterya na ginawa. Ang Lithium ion na baterya ay isa pang uri ng rechargeable na baterya. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng lead acid at lithium ion na baterya ay ang lead acid na baterya ay nangangailangan ng regular na pagpapanatili, hindi nagtatagal, at mura, samantalang ang lithium ion na baterya ay may mataas na kahusayan, may mas mahabang buhay, at mahal.
Buod – Lead Acid vs Lithium Ion Battery
Sa pangkalahatan, ang mga lithium ion na baterya ay kadalasang mas mataas kaysa sa mga lead acid na baterya dahil sa kanilang relatability at kahusayan. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng lead acid at lithium ion na baterya ay ang lead acid na baterya ay nangangailangan ng regular na pagpapanatili at hindi nagtatagal, at mura, samantalang ang lithium ion na baterya ay may mas mataas na kahusayan, mas mahabang buhay, at mahal.
