Vỏ bên ngoài của một Tế bào nút lithium được xây dựng từ các vật liệu bền, chống va đập như thép không gỉ, thép mạ niken hoặc nhựa hiệu suất cao. Những vật liệu này được lựa chọn đặc biệt cho khả năng chịu được căng thẳng về thể chất mà không bị nứt, phá vỡ hoặc mất tính toàn vẹn cấu trúc của chúng dưới các lực cơ học. Vỏ mạnh mẽ cung cấp một rào cản bảo vệ chống lại các tác động, sốc và rung động bên ngoài. Thiết kế này đảm bảo rằng ngay cả trong môi trường phải chịu chuyển động thường xuyên hoặc các lực bên ngoài, chẳng hạn như phương tiện hoặc thiết bị giám sát y tế, các thành phần bên trong của tế bào được bảo vệ khỏi thiệt hại có thể dẫn đến mất pin hoặc rò rỉ.
Bên trong ô nút lithium, các thành phần bên trong tinh tế (cực dương, cực âm, phân tách và chất điện phân) được bảo mật cẩn thận tại chỗ để tránh chuyển động hoặc sai lệch trong quá trình rung. Không giống như một số loại pin thông thường, việc xây dựng bên trong của một tế bào nút lithium được thiết kế với độ chính xác để đảm bảo rằng ngay cả khi bị căng thẳng rung cao, các thành phần vẫn còn nguyên vẹn và duy trì vị trí của chúng. Các thành phần này được dán cơ học bằng cách sử dụng các phương pháp liên kết tiên tiến hoặc các hạn chế bên trong, điều này ngăn chúng chuyển đổi trong quá trình di chuyển. Điều này đảm bảo rằng các kết nối điện vẫn còn nguyên và pin tiếp tục hoạt động trơn tru, cung cấp năng lượng đáng tin cậy cho các thiết bị trong môi trường rung cao.
Một trong những sự khác biệt chính của tế bào nút lithium là việc sử dụng các chất điện giải trạng thái rắn hoặc gel giống như gel thay vì các chất điện giải lỏng truyền thống. Các chất điện phân rắn hoặc gel ít bị rò rỉ, điều này rất quan trọng trong môi trường có độ rung cao, nơi các chất điện phân lỏng có thể thoát ra do chuyển động hoặc sốc. Các chất điện giải tiên tiến này tăng cường tính ổn định của tế bào và giảm thiểu nguy cơ thiệt hại bên trong hoặc ô nhiễm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của pin. Các chất điện giải rắn hoặc dựa trên gel giúp duy trì độ tin cậy của pin theo thời gian, đặc biệt là trong các ứng dụng động như cảm biến ô tô, cấy ghép y tế hoặc thiết bị đeo, trong đó sản lượng năng lượng nhất quán là điều cần thiết.
Để tăng cường hơn nữa độ bền của nó trong môi trường rung cao, một số tế bào nút lithium được trang bị các cơ chế hấp thụ sốc bên trong hoặc vật liệu đệm. Chúng có thể bao gồm lớp phủ polymer, các lớp đàn hồi hoặc vật liệu giảm xóc được đặt một cách chiến lược bên trong tế bào để hấp thụ hoặc tiêu tán năng lượng được tạo ra bởi các rung động. Những vật liệu này giúp giảm thiểu các ứng suất cơ học có thể ảnh hưởng đến các thành phần bên trong của pin. Hệ thống hấp thụ sốc đảm bảo rằng tế bào duy trì tính toàn vẹn của nó ngay cả dưới sự di chuyển không đổi, ngăn chặn sự hình thành các vết nứt bên trong hoặc thiệt hại cho các cấu trúc bên trong tinh tế. Tính năng này đặc biệt có lợi trong các ứng dụng như hệ thống ô tô, trong đó độ rung liên tục có thể dẫn đến sự cố pin sớm.
Các nhà sản xuất các tế bào nút lithium khiến các sản phẩm của họ phải thử nghiệm rung động nghiêm ngặt, theo tiêu chuẩn ngành. Các thử nghiệm này mô phỏng các điều kiện trong thế giới thực bằng cách phơi bày các tế bào với các rung động cơ học trên một loạt các tần số và cường độ. Bằng cách vượt qua các thử nghiệm này, các tế bào được chứng minh là chịu được môi trường rung động điển hình và cực độ mà không ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng. Tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế như IEC (Ủy ban điện tử quốc tế) và ISO (Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế) đảm bảo rằng các tế bào nút lithium phù hợp để yêu cầu các ứng dụng trong các ngành công nghiệp như thiết bị y tế, hệ thống ô tô và không gian hàng không vũ trụ, do sự cố có thể gây rung động..