Көріністер: 0 Автор: Сайт редакторы Жариялау уақыты: 2024-11-23 тауары: Сайт
Литий-ион аккумуляторларының жылдам эволюциясы (LIBS) портативті электроника, электромобильдер (EVS) және жаңартылатын энергияны сақтау жүйелерінің жылдамдығы бойынша айналмалы болды. Жоғары энергия тығыздығына және циклдің ұзағырақ өміріне деген сұраныс өсуде, зерттеушілер батареяның электродтарына арналған инновациялық материалдарды зерттейді. Ең перспективті жетістіктердің бірі - кеуекті теріс электродтарды, әсіресе кремний-көміртекті композициялық жүйелерде қолдану. Бұл материалдарда өткізу қабілеті төмен және циклдің нашар тұрақтылығы сияқты дәстүрлі графиттік анодтардың шектеулерін шешуге мүмкіндік бар. Бірақ литий-иондық батареяларға арналған кеуекті теріс электродтар шынымен де жарамды ма? Бұл қағаз ғылымға, артықшылықтарға, қиындықтарға және осы материалдардың болашақ әлеуетке енеді.
Кремний-көміртектегі кеуекті көміртектің рөлін жақсы түсіну үшін оның ерекше қасиеттері мен қосымшаларын тексеру қажет. Мысалы, ** кремнийді тұндыруға арналған кеуекті көміртек ** өзінің жоғары беттік жері үшін кеңінен танылды, ішкі кедергісі төмен және керемет электрохимиялық тұрақтылық. Бұл сипаттамалар оны жоғары сапалы лебелерге арналған идеалды кандидат етеді. Келу арқылы сіз оның кремний-көміртегі анодтарындағы қосымшалары туралы көбірек біле аласыз Кремний көміртегі үшін кеуекті көміртегі теріс электрод.
Кеуекті теріс электродтар литий-ион аккумуляторларының өнімділігін арттыру, литий-ионды диффузия және электрод тұрақтылығы сияқты негізгі міндеттерді шешу арқылы литий-ион аккумуляторларын жақсартуға арналған. Кеуекті көміртектің құрылымы, оның құрамына микропоралар, мезоорлар және макростандар кіреді, оның жұмысында маңызды рөл атқарады. Бұл тері тесігі кремний бөлшектері үшін жеткілікті кеңістік береді, бұл литизация және делуарту процестері кезінде айтарлықтай өзгереді.
Кремний, келесі буын анодтық материалы ретінде теориялық сыйымдылықты шамамен 4200 мА / г ұсынады, бұл дәстүрлі графиттен он еседен асады. Алайда, оның практикалық қолданылуына механикалық деградация және циклдің нашарлауы сияқты мәселелер кедергі келтірді. Кеуекті көміртегі шеңберлері буфер ретінде әрекет етеді, бұл қиындықтарды кремний бөлшектерінің кеңеюі мен жиырылуын қамтамасыз етеді. Бұл цикл өмірін жақсартып қана қоймайды, сонымен қатар батареяның жалпы энергиясының тығыздығын арттырады.
Либлдегі кеуекті көміртектің тиімділігі оның ерекше қасиеттеріне жатқызылады:
Жоғары бетінің жоғары ауданы: кеуекті көміртекті материалдар, әдетте, силиконның тиімді тұндыруын және литий-ионды диффузияны жеңілдететін 1600 м⊃2; / г-ден асады.
Төмен ішкі қарсылық: Бұл мүлік шығындарды зарядтау және зарядтау кезінде минималды жоғалтуды қамтамасыз етеді.
Жоғары тазалық және күлдің төмендігі: Бұл сипаттамалар материалдың электрохимиялық тұрақтылыққа және ұзақ мерзімді жұмысына ықпал етеді.
Тері тесігінің реттелетін мөлшерін бөлу: Тері тесігін тігінен (1-4 NM) мүмкіндіктері нақты қосымшаларға негізделген оңтайландырылған өнімділікке мүмкіндік береді.
Бұл атрибуттар кеуекті көміртекті әр түрлі либ қосымшалары үшін жан-жақты материал жасайды, оның ішінде жоғары энергия-тығыздығымен және энергияны сақтау жүйелері. Кеуекті көміртектің жетілдірілген қасиеттері туралы көбірек білу үшін тексеру Кремнийді тұндыруға арналған жоғары сапалы кеуекті көміртек.
Кеуекті теріс электродтардың бірігуі бірнеше артықшылықтарды ұсынады:
Кремний мен кеуекті көміртектің үйлесімі лебелердің энергия тығыздығын едәуір арттырады. Кеуекті құрылым құрылымдық тұтастықты сақтау кезінде кремнийдің жоғарылауына мүмкіндік береді, сонымен қатар ұзақ мерзімді және сақтау сыйымдылығы бар батареялар пайда болады.
Кремний анодтарымен негізгі міндеттердің бірі - олардың механикалық деградациясы бойынша олардың нашарлауы. Кеуекті көміртекті жақтаулар бұл мәселені кремнийдің дыбыс деңгейінің өзгеруіне, яғни батареяның беріктігін арттыратын икемді матрицаны жеңілдетеді.
Жоғары бетінің жоғары беті және кеуекті көміртектің төменгі ішкі кедергісі жылдам литий-ионды диффузия және электронды көлікті тездетеді. Бұл EVS және PARTABLE ELLONINS сияқты қосымшалар үшін маңызды болып табылатын жылдам зарядтау және түсіру мүмкіндіктеріне аударылады.
Олардың көптеген артықшылықтарына қарамастан, кеуекті теріс электродтар қиындықтарсыз емес. Жоғары сапалы кеуекті көміртекті өндіруді қажет етеді, ал бұл материалдардың масштабталуы алаңдаушылық болып қала бермек. Сонымен қатар, кремний-көміртегі коэффициентін оңтайландыру және нақты қосымшалар үшін кеуек мөлшерін бөлу одан әрі зерттеулер мен әзірлемелерді қажет етеді.
Тағы бір қиындық - бұл дәстүрлі графиттік анодтармен салыстырғанда кремний-көміртекті анодтарда төмен болуға бейім куломтаның тиімділігі (ICE). Бұл, ең алдымен, литий иондарын тұтынатын және батареяның бастапқы сыйымдылығын азайтатын алғашқы цикл кезінде қатты электролитті интерфазалық (SEI) қабатын қалыптастыруға байланысты.
Либлдегі кеуекті теріс электродтардың болашағы перспективалы болып көрінеді, материалдық ғылымдар мен өндіріс техникаларында жалғасады. Зерттеушілер өндіріс шығындарын азайту, мұзды жақсарту және кремний көміртекті анодтарының жалпы өнімділігін арттыру роман әдістерін зерттеп жатыр. Кеуекті көміртектің артықшылықтарын басқа алдыңғы материалдармен үйлестіретін гибридті материалдардың дамуы да тартылуда.
Жоғары сапалы батареялардың сұранысы көтерілсе, кеуекті теріс электродтардың асырап алуы тездетіледі деп күтілуде. «Жежәні Apex Energy Technology» сияқты компаниялар, Ltd., Ltd. осы жаңалық, кремний-көміртек анодтарына арналған жиектер шығарады. Өз өнімдерінің құрбандықтарына терең ену үшін, кіріңіз Кремний көміртегі үшін кеуекті көміртегі теріс электрод.
Кеуекті теріс электродтар жоғары орындалған литий-ионды батареяларды іздестіруде алға жылжуды білдіреді. Олардың энергия тығыздығын арттыру, цикл өмірін жақсарту, қолдау көрсету және жылдам төлем тарифтері оларды энергияның келесі буынын сақтау шешімдеріне мәжбүр етеді. Алайда, шығындармен байланысты мәселелерге, масштабталуға және бастапқы тиімділікке байланысты оларды шешу олардың кеңінен қабылданғаны үшін өте маңызды болады.
Зерттеулер мен дамудың күш-жігері ретінде, кремний-көміртекті анодтардағы кеуекті көміртекті материалдардың әлеуеті айқын бола түсуде. Осы саладағы соңғы жетістіктерді зерделеуге қызығушылық танытқандар үшін көбірек білім алуды ойлаңыз Кремнийді тұндыруға арналған жоғары сапалы кеуекті көміртек.
