Is cineál ceallraí rechargeable iad cadhnraí litiam-ian atá ag éirí níos coitianta mar gheall ar a n-dlús ardfhuinnimh, a ráta íseal féin-urscaoilte, agus a saolré fada. Oibríonn siad ar phrionsabal na n-imoibrithe leictriceimiceach idir na hábhair anóid agus catóide agus na hiain litiam a shuiteálann anonn is anall eatarthu.
I gceallraí litiam-ian, is gnách go ndéantar an anóid de ghraifít, agus déantar an catóide de chomhdhúil litiam cosúil le ocsaíd cóbalt litiam, ocsaíd mangainéise litiam nóLiFePO4. Cisealaítear na hábhair seo ar scragaill miotail agus báite iad i dtuaslagán leictrilít ina bhfuil iain litiam tuaslagtha i dtuaslagóir orgánach.
Nuair a ghearrtar an ceallraí, cuireann foinse cumhachta seachtrach voltas i bhfeidhm ar fud na leictreoidí, rud a fhágann go n-aistríonn na hiain litiam ón gcatóid go dtí an anóid, áit a n-ionsúitear isteach sa struchtúr graifíte iad. Intercalation a thugtar ar an bpróiseas seo.
Le linn an urscaoilte, bogann na hiain litiam stóráilte ar ais go dtí an chatóid, áit a imoibríonn siad leis an gcomhdhúil litiam chun sreabhadh leictreon a chruthú ar féidir leas a bhaint as gléasanna cumhachta. Déantar an sreabhadh leictreon seo trí chiorcad seachtrach, mar shampla fón cliste nó ríomhaire glúine, go dtí go gcuirtear na hiain litiam atá fágtha ar ais chuig an anóid, ag críochnú an timthrialla.
Braitheann feidhmíocht ceallraí litiam-ian ar cháilíocht agus ar chomhdhéanamh na n-ábhar anóid agus catóide, chomh maith le dearadh an réitigh leictrilít. Cheadaigh dul chun cinn in eolaíocht ábhair agus san innealtóireacht forbairt cadhnraí litiam-ian níos nuaí agus níos éifeachtaí, le dlús fuinnimh níos airde agus cumas luchtaithe níos tapúla.
Ar an iomlán, tá bunphrionsabail na leiccheimice agus na heolaíochta ábhair ríthábhachtach chun tuiscint a fháil ar oibriú cadhnraí litiam-ian agus nuálaíocht a thiomáint sa réimse seo. De réir mar a éiríonn tábhacht níos mó le fuinneamh glas, beidh forbairt réitigh stórála fuinnimh éifeachtúla agus inbhuanaithe fós ina phríomhdhúshlán do thaighdeoirí agus innealtóirí araon.