ما هي الطريقة الصحيحة لمعالجة مشاكل الليثيوم باستخدام مادة القطب الموجب قبل عملية الليثيوم؟

著者：Iflowpower – Portable Power Station ပေးသွင်းသူ

إن موضوع الليثيوم يتحدث بالفعل عن الحياة القديمة. لقد قمنا بعمل ملخص بسيط لمقاومة الليثيوم السائدة حاليًا. بشكل عام، يتم استخدام مسحوق الليثيوم المعدني وقلم رقائق الليثيوم لتنفيذ تقنية التنغيم السلبي، وهو أيضًا الطريقة الضيقة المستخدمة حاليًا من قبل الشركة المصنعة لبطاريات الليثيوم أيون، ولكن مشكلات السلامة والتكاليف المرتفعة هي المشاكل التي تواجهها بطاريات الليثيوم أيون المعدنية.

في المقابل، فإن الارتفاع الإيجابي لعملية الليثيوم جيد، ولا يغير العملية الحالية، ولكن النضج الفني منخفض، وسوف يقوم مصنعو المواد ذات الصلة بإطلاق المنتجات المقابلة. بالإضافة إلى إضافة كمية صغيرة من السعة العالية إلى نظام القطب الموجب، هناك وسيلة لإضافة عناصر Li الزائدة من تركيب مادة القطب الموجب، وبالتالي تخزين LI الزائدة في المادة الموجبة، في الشحنة الأولى يمكن لـ LI الزائدة في العملية إطلاق عناصر LI التي تكمل استهلاك القطب السالب، وبالتالي تحقيق الغرض من تحسين الكفاءة الأولى. هناك طريقتان لإضافة الليثيوم الزائد في مادة القطب الموجب، الأولى هي أنه في مادة القطب الموجب المضمنة بواسطة التفاعل الكهروكيميائي، يتم تشكيل مادة القطب الموجب عمومًا في شبه بطارية، ويتم إقران مادة القطب الموجب.

يتم بعد ذلك تشكيل مادة القطب الموجب في بطارية إجمالية في قطب سالب عام، وبالتالي تحقيق الليثيوم. هذه الطريقة بسيطة نسبيًا، ومن الممكن أيضًا التحكم في الكمية المضمنة في الليثيوم، وهي مناسبة للاستخدام في المختبر، ولكن العيب واضح جدًا أيضًا، فالعملية أكثر تعقيدًا، ولا توجد قيمة عملية في التصنيع الفعلي. هناك طريقة أخرى وهي إضافة فائض من الليثيوم من خلال الطرق الكيميائية.

على الرغم من أن الصعوبة الفنية عالية نسبيًا، فلا تقم بإضافة عمليات إضافية في معالجة البطارية، وبالتالي تكون القيمة العملية أكثر. مفهوم الليثيوم المسبق الإيجابي هو من ألمانيا جوليو غابريلي وآخرون، أبلغ جوليو غابريلي لأول مرة بالطريقة الكيميائية، ولكن جوليو غابريلي مرغوب فيه لتصنيع Li1 + XNi0.5Mn1.

مادة 5O4 (200mAh/g) الطريقة التي يتم بها عكس قدرة مادة 0.5Mn1.5O4 (147mAh/g) حتى عام 2017 اكتشف جوليوجابرييلي والمواهب الأخرى إمكانات كفاءة بطارية الليثيوم أيون الأولى من بطاريات الليثيوم أيون.

بعد فائض LI من عملية الشحن الأولى، تم تحويل مادة Li1 + XNi0.5Mn1.5O4 إلى مادة Li1 + XNi0 العادية.

مادة 5MN1.5O4 وlini0.5Mn1.

المواد 5MN1.5O4 عن طريق التحكم بنسب مختلفة. يتم خلط المادة، مما يسمح بالتحكم بدقة في نسبة الليثيوم، والتي تعوض تمامًا عن القطب السالب في السعة العكسية أثناء عملية الشحن الأولى، وهو أيضًا ابتكار واختراق للمكمل الإيجابي.

تعد عملية تخليق جوليو غابريلي لمادة Li1 + XNi0.5Mn1.5O4 طريقة تخليق كيميائي، وفي تخليق المواد، تتم إضافة القلم حديثًا في عملية التخليق، لذلك فهو أكثر عملية وفعالية في معالجة الكفاءة الأولى لبطاريات ليثيوم أيون SiOx.

طريقة. ومع ذلك، يتم إضافة فائض LI إلى المادة الإيجابية وتشكيل بنية مستقرة، وضمان أن أداء دورة المادة ليس له تأثير، كما يقدر Xiaobian جميع المقالات التي نشرها Giuliogabrielli، ولم يرَ Giuliogabrielli يتم استخدام الطريقة في مواد أخرى (على سبيل المثال، مواد NCA و NCM)، والتي تعكس أيضًا الطريقة من الجانب، وهي غير مناسبة لجميع مواد الأقطاب الكهربائية الموجبة. يكتشف فانشيابانارافيندان من الهند أن هذا النهج يمكن استخدامه أيضًا على مواد LIVPO4F.

الطريقة التي يتبعها Vanchiappanaravindan هي نهج مضمن كهروكيميائي بسيط نسبيًا، أي أن LIVPO4F يدخل أولاً في البطارية، مما يجعل Li + يدمج مواد LIVPO4F. يتم تشكيل Li1.26VPO4F، ثم يتم تشريح البطارية، Li1.

26VPO4F، ومادة القطب السالب (A-Fe2O3 المستخدمة)، باستخدام مادة Li1.26VPO4F للتعويض عن مادة A-Fe2O3 في عملية الليثيوم الزوجية الأولى، تعمل السعة غير القابلة للعكس (حوالي 503 مللي أمبير/ساعة/جم) على تعزيز كثافة الطاقة للبطارية بأكملها بشكل كبير. ومع ذلك، ينبغي للتدابير أن تشكل في البداية نصف خلية.

إن استخدام النهج الكهروكيميائي لتضمين Li + في المادة الإيجابية، وبالتالي فإن الاستخدام الفعلي له أهمية في المعالجة الفعلية، وبالتالي فإن اللاحق سوف يستمر في استكشاف كيفية تمرير الطريقة الكيميائية مباشرة لتوليف مادة فائض الليثيوم LI1.26VPO4F، وتحقيق منشط إيجابي. إن الليثيوم المسبق الإيجابي هو الطريقة المثالية لمعالجة القطب السالب SiOx وتعزيز كثافة الطاقة لبطارية أيون الليثيوم، ولكن لتضمين LI الزائد في القطب الموجب والحفاظ على بنية مستقرة، يواجه تحديًا كبيرًا، وبالتالي فإن الليثيوم المسبق الإيجابي الحالي من الضروري التركيز على LIMN2O4 و Lini0.

يمكن استخدام مواد 5Mn1.5O4 المركزة في بنية مقاومة للعمود الفقري، وعنصر LI الزائد في مواد NCA وNCM، ولا يؤثر ذلك على أداء مواد NCA وNCM. سيكون لها قيمة استخدامية ضخمة.

.