المبدأ الكيميائي لبطارية Li-SOCl2

تتكون بطارية Li / SOCl2 من قطب سالب من الليثيوم ، وإلكترود موجب للكربون ، وإلكتروليت غير مائي SOCl2: LiAlCl4. كلوريد الثيونيل هو إلكتروليت ومادة نشطة إيجابية. تم استخدام أملاح إلكتروليت أخرى ، مثل LiAlCl4 ، في بطاريات مصممة خصيصًا ، ولكن مع تركيبات إلكتروليت مختلفة ، مما أدى إلى أداء إلكترود مختلف. يتم اختيار تركيبة القطب السالب والقطب الموجب و SOCl2 من قبل الشركة المصنعة وفقًا للأداء المتوقع للبطارية.

آلية التفاعل الشاملة المقبولة عمومًا هي:

4Li plus 2SOCl2 → 4LiCl plus S plus SO2

يتم إذابة الكبريت وثاني أكسيد الكبريت في الإلكتروليت الزائد من كلوريد الثيونيل ، وخلال التفريغ ، يتم إنشاء درجة معينة من الإجهاد بسبب إنتاج ثاني أكسيد الكبريت. أثناء التخزين ، بمجرد أن يتلامس القطب السالب الليثيوم مع الإلكتروليت ، فإنه يتفاعل مع إلكتروليت كلوريد الثيونيل لتكوين LiCl ، ويتم حماية القطب السالب من الليثيوم بواسطة فيلم LiCl المتكون عليه. يعتبر فيلم التخميل هذا مفيدًا لإطالة عمر تخزين البطارية ، ولكنه سيتسبب في تباطؤ الجهد في بداية التفريغ. يتم تفريغ البطارية بعد التخزين طويل الأمد عند درجة حرارة عالية عند درجة حرارة منخفضة ، وتكون ظاهرة تباطؤ الجهد واضحة بشكل خاص.

تمكّن نقطة التجمد المنخفضة (-110 درجة) ونقطة الغليان العالية (78.8 درجة) للبطارية من العمل على نطاق واسع من درجات الحرارة ، وتنخفض موصلية الإلكتروليت بشكل طفيف فقط مع انخفاض درجة الحرارة. تعتبر بطاريات Li / SOCl2 سامة وقابلة للاشتعال في بعض المكونات ، لذا تجنب تفكيك البطارية أو تعريض البطارية ومكوناتها للهواء مع فتح صمام التهوية.