ជឿនលឿនក្នុងការស្រាវជ្រាវលើការបាត់បង់កំដៅនៃការសាកថ្មលីចូម

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

សេចក្តីសង្ខេប៖ សេចក្តីសង្ខេបនៃការជឿនលឿនចុងក្រោយបំផុត និងការរំពឹងទុកនៃការអភិវឌ្ឍន៍សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវអំពីថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដែលមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់។ សំខាន់ពីស្ថេរភាពសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃអេឡិចត្រូលីត និងអេឡិចត្រូត មូលហេតុនៃអស្ថិរភាពកម្ដៅនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង និងយន្តការរបស់ពួកគេបានបញ្ជាក់ឱ្យច្បាស់ថាប្រព័ន្ធអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្មដែលមានស្រាប់មិនគ្រប់គ្រាន់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ស្នើឱ្យអភិវឌ្ឍអេឡិចត្រូលីតសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ការកែប្រែវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន និងការគ្រប់គ្រងថ្មខាងក្រៅ។ល។ ដើម្បីរចនាថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដែលមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់។

ទស្សនវិស័យលើការអភិវឌ្ឍន៍ការរំពឹងទុកបច្ចេកទេសនៃការអភិវឌ្ឍន៍អាគុយលីចូមអ៊ីយ៉ុងសុវត្ថិភាព។ 0 សេចក្តីផ្តើម អាគុយលីចូម អ៊ីយ៉ុង ក្លាយជាតំណាងធម្មតានៃថាមពលប្រភេទថ្មី ដោយសារតម្លៃទាប ដំណើរការខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ និងបរិស្ថានបៃតង ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងផលិតផលឌីជីថល 3C ថាមពលចល័ត និងឧបករណ៍អគ្គិសនី។ ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ដោយសារការបំពុលបរិស្ថានកាន់តែខ្លាំង និងការណែនាំគោលនយោបាយជាតិ ទីផ្សាររថយន្តអគ្គិសនីដែលមានមូលដ្ឋានលើរថយន្តអគ្គិសនីបានបង្កើនតម្រូវការសម្រាប់អាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុង ក្នុងដំណើរការអភិវឌ្ឍប្រព័ន្ធអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដែលមានថាមពលខ្ពស់ បញ្ហាសុវត្ថិភាពថ្មបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងទូលំទូលាយ បញ្ហាដែលមានស្រាប់ត្រូវដោះស្រាយជាបន្ទាន់បន្ថែមទៀត។

ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពនៃប្រព័ន្ធថ្មត្រូវបានកំណត់ដោយការលេចឡើងនៃកំដៅនិងការចែកចាយកត្តាពីរ។ ការកើតឡើងនៃកំដៅនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងមានសារៈសំខាន់គឺបណ្តាលមកពីប្រតិកម្មរវាងការរលាយកំដៅនិងសម្ភារៈថ្ម។ កាត់បន្ថយកំដៅនៃប្រព័ន្ធថ្ម និងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវប្រព័ន្ធនៃការប្រឆាំងនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ប្រព័ន្ធថ្មមានសុវត្ថិភាព។

និងឧបករណ៍ចល័តតូចៗដូចជាទូរសព្ទដៃ សមត្ថភាពថ្មរបស់កុំព្យូទ័រយួរដៃជាទូទៅតិចជាង 2AH ហើយថាមពលថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងប្រភេទថាមពលដែលប្រើក្នុងរថយន្តអគ្គិសនីជាទូទៅធំជាង 10ah ហើយសីតុណ្ហភាពក្នុងតំបន់ជារឿយៗខ្ពស់ជាង 55°C កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការធម្មតា ហើយសីតុណ្ហភាពខាងក្នុងនឹងឡើងដល់ 300°C ក្រោមសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ឬអត្រាបន្ទុកធំ និងលក្ខខណ្ឌបញ្ចេញកំដៅ ប្រតិកម្មនឹងកើតឡើងជាបន្តបន្ទាប់។ ជាយថាហេតុនាំឱ្យអស់ការគ្រប់គ្រងកម្ដៅ និងការឆេះ ឬផ្ទុះថ្ម [3] ។ បន្ថែមពីលើកត្តាប្រតិកម្មគីមីផ្ទាល់របស់វា មនុស្សមួយចំនួនមានសៀគ្វីខ្លីដែលបណ្តាលមកពីការឡើងកំដៅ ការជែង និងផលប៉ះពាល់មេកានិក កត្តាសិប្បនិម្មិតមួយចំនួនក៏អាចនាំឱ្យមានការកើតឡើងនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង ដើម្បីបង្កគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាពផងដែរ។ ដូច្នេះវាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការសិក្សា និងកែលម្អដំណើរការសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុង។

1 ការ​វិភាគ​មូលហេតុ​នៃ​ការ​មិន​គ្រប់គ្រង​កម្ដៅ​នៃ​ការ​គ្រប់គ្រង​កម្ដៅ​នៃ​ថ្ម​លីចូម​អ៊ីយ៉ុង​គឺ​សំខាន់​ព្រោះ​សីតុណ្ហភាព​ខាងក្នុង​របស់​ថ្ម​កើនឡើង។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូលីតដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្ម គឺជាដំណោះស្រាយកាបូនចម្រុះនៃ LiPF6 ។ សារធាតុរំលាយបែបនេះមានភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ ចំណុចពន្លឺទាប ងាយស្រួលដុត។

នៅពេលដែលសៀគ្វីខ្លីខាងក្នុងដែលបណ្តាលមកពីការប៉ះទង្គិចគ្នា ឬខូចទ្រង់ទ្រាយ អត្រាបន្ទុកធំ និងការហូរចេញ និងការជែង នឹងមានកំដៅខ្លាំង ដែលនាំឱ្យបង្កើនសីតុណ្ហភាពថ្ម។ នៅពេលឡើងដល់សីតុណ្ហភាពជាក់លាក់ ប្រតិកម្មរលួយជាបន្តបន្ទាប់នឹងបណ្តាលឱ្យតុល្យភាពកម្ដៅនៃថ្មត្រូវបានបំផ្លាញ។ នៅពេលដែលកំដៅដែលបញ្ចេញដោយប្រតិកម្មគីមីទាំងនេះមិនអាចត្រូវបានជម្លៀសទាន់ពេលទេ វានឹងធ្វើឱ្យដំណើរការនៃប្រតិកម្មកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរ និងបង្កឱ្យមានប្រតិកម្មបន្ទាប់បន្សំនៃកំដៅដោយខ្លួនឯង។

សីតុណ្ហភាពរបស់ថ្មកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង ពោលគឺ "កម្តៅមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន" នៅទីបំផុតនាំឱ្យថ្មឆេះ ហើយសូម្បីតែការផ្ទុះក៏កើតឡើងយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។ ជាទូទៅមូលហេតុនៃការឡើងកំដៅនៃថ្មលីចូម - អ៊ីយ៉ុងគឺមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងអស្ថេរភាពកម្ដៅនៃអេឡិចត្រូលីតក៏ដូចជាអស្ថេរភាពកំដៅនៃអេឡិចត្រូលីតនិងការរួមរស់ជាមួយអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននិងអវិជ្ជមាន។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ពីទិដ្ឋភាពដ៏ធំមួយ សុវត្ថិភាពនៃថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុង មានសារៈសំខាន់ពីការគ្រប់គ្រងខាងក្រៅ និងការរចនាខាងក្នុង ដើម្បីគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពខាងក្នុង វ៉ុល និងសម្ពាធខ្យល់ ដើម្បីសម្រេចបាននូវគោលបំណងសុវត្ថិភាព។

2 ដោះស្រាយយុទ្ធសាស្រ្ដគ្រប់គ្រងកម្ដៅ 2. ការគ្រប់គ្រងខាងក្រៅ 1) សមាសធាតុ PTC (មេគុណសីតុណ្ហភាពវិជ្ជមាន)៖ ដំឡើងសមាសធាតុ PTC នៅក្នុងថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង ដែលគិតគូរពីសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពនៅខាងក្នុងថ្ម ហើយនៅពេលដែលថ្មត្រូវបានកំដៅដោយការសាកលើស ថ្មគឺ 10 ភាពធន់នឹងកើនឡើងដើម្បីកំណត់ចរន្ត ហើយវ៉ុលរវាងបង្គោលវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាវ៉ុលសុវត្ថិភាព ដើម្បីដឹងពីមុខងារការពារដោយស្វ័យប្រវត្តិរបស់ថ្ម។ 2) សន្ទះការពារការផ្ទុះ៖ នៅពេលដែលថ្មធំពេកដោយសារតែភាពមិនប្រក្រតី សន្ទះការពារការផ្ទុះត្រូវបានខូច ដែលនឹងត្រូវដាក់នៅខាងក្នុងថ្មដែលត្រូវភ្ជាប់ បញ្ឈប់ការសាកថ្ម។

3) គ្រឿងអេឡិចត្រូនិច៖ កញ្ចប់ថ្ម 2 ~ 4 អាចបង្កប់នូវការរចនាសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិច ការពារ lithium ion ការពារការបញ្ចូលថ្ម និងហូរលើស ការពារគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាព ពន្យារអាយុថ្ម។ ជាការពិតណាស់ វិធីសាស្ត្រត្រួតពិនិត្យខាងក្រៅទាំងនេះមានឥទ្ធិពលជាក់លាក់ ប៉ុន្តែឧបករណ៍បន្ថែមទាំងនេះបានបន្ថែមភាពស្មុគស្មាញ និងតម្លៃនៃការផលិតរបស់ថ្ម ហើយពួកគេមិនអាចដោះស្រាយបញ្ហាសុវត្ថិភាពថ្មបានទាំងស្រុងនោះទេ។ ដូច្នេះ ចាំបាច់ត្រូវបង្កើតយន្តការការពារសុវត្ថិភាពខាងក្នុង។

2.2 ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវអេឡិចត្រូលីតអេឡិចត្រូលីតជាថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងធម្មជាតិនៃអេឡិចត្រូលីតកំណត់ដោយផ្ទាល់នូវដំណើរការនៃថ្មសមត្ថភាពរបស់ថ្មជួរសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការដំណើរការវដ្តនិងការអនុវត្តសុវត្ថិភាពមានសារៈសំខាន់។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធសូលុយស្យុងអេឡិចត្រូលីតរបស់ថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្ម សមាសធាតុដែលប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតគឺ LIPF6, vinyl carbonate និង linear carbonate ។

ផ្នែកខាងមុខគឺជាធាតុផ្សំដែលមិនអាចខ្វះបាន ហើយការប្រើប្រាស់របស់វាក៏មានដែនកំណត់មួយចំនួនទាក់ទងនឹងដំណើរការថ្មផងដែរ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះបរិមាណដ៏ច្រើននៃចំណុចរំពុះទាបនៃសារធាតុរំលាយកាបូនត្រូវបានប្រើនៅក្នុងអេឡិចត្រូលីតដែលនឹងនៅសីតុណ្ហភាពទាប។ Flash មានគ្រោះថ្នាក់សុវត្ថិភាពធំ។

ដូច្នេះហើយ អ្នកស្រាវជ្រាវជាច្រើនព្យាយាមកែលម្អប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូលីត ដើម្បីកែលម្អដំណើរការសុវត្ថិភាពនៃអេឡិចត្រូលីត។ ក្នុងករណីដែលវត្ថុធាតុសំខាន់នៃថ្ម (រួមទាំងសម្ភារៈអេឡិចត្រូត វត្ថុធាតុដ្យាក្រាម សម្ភារៈអេឡិចត្រូលីត) មិនផ្លាស់ប្តូរក្នុងរយៈពេលខ្លី ស្ថេរភាពនៃអេឡិចត្រូលីតគឺជាមធ្យោបាយសំខាន់មួយដើម្បីបង្កើនសុវត្ថិភាពនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង។ 2.

2.1 មុខងារបន្ថែមមុខងារ សារធាតុបន្ថែមមានកម្រិតតិចជាង លក្ខណៈគោលដៅ។ នោះគឺវាអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវដំណើរការម៉ាក្រូស្កូបជាក់លាក់នៃថ្មដោយមិនផ្លាស់ប្តូរដំណើរការផលិតដោយគ្មានការផ្លាស់ប្តូរ ឬមិនមានតម្លៃថ្មថ្មី។

ដូច្នេះ សារធាតុបន្ថែមមុខងារបានក្លាយទៅជាចំណុចក្តៅនៅក្នុងថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ដែលជាផ្លូវដ៏ជោគជ័យបំផុតមួយ ដែលបច្ចុប្បន្នជាដំណោះស្រាយបង្កជំងឺដ៏ជោគជ័យបំផុតនៃអេឡិចត្រូលីតថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុង។ ការប្រើប្រាស់មូលដ្ឋាននៃសារធាតុបន្ថែមគឺដើម្បីការពារកុំឱ្យសីតុណ្ហភាពថ្មឡើងខ្ពស់ពេក ហើយវ៉ុលរបស់ថ្មត្រូវបានកំណត់ត្រឹមជួរគ្រប់គ្រង។ ដូច្នេះការរចនានៃសារធាតុបន្ថែមត្រូវបានពិចារណាផងដែរពីទស្សនៈនៃសីតុណ្ហភាពនិងសក្តានុពលនៃការសាកថ្ម។

សារធាតុបន្ថែមធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង៖ សារធាតុបន្ថែមដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងក៏អាចបែងចែកទៅជាសារធាតុបន្ថែមសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង ផូស្វ័រសរីរាង្គ សារធាតុបន្ថែមដែលមានផ្ទុកសារធាតុអាសូត សារធាតុបន្ថែមធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន និងសារធាតុបន្ថែមប្រឆាំងនឹងអណ្តាតភ្លើងសមាសធាតុ។ 5 ប្រភេទសំខាន់ៗ។ សារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្ម phosphorescell-flame៖ សំខាន់រួមមាន អាល់គីល ផូស្វាត អាល់គីល ផូស្វាត ហ្វ្លុយអូរីន ផូស្វាត និងសមាសធាតុផូស្វ័រនីទ្រីល។

យន្តការទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងមានសារៈសំខាន់ចំពោះប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់នៃម៉ូលេគុលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងដែលរំខានដល់រ៉ាឌីកាល់សេរីអ៊ីដ្រូសែន ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាយន្តការចាប់យករ៉ាឌីកាល់សេរី។ ការបំផ្លិចបំផ្លាញឧស្ម័នបន្ថែមបញ្ចេញរ៉ាឌីកាល់សេរីដែលមានផ្ទុកផូស្វ័រ សមត្ថភាពនៃរ៉ាឌីកាល់សេរីដើម្បីបញ្ចប់ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់។ Phosphate retardant: ផូស្វាតសំខាន់ៗ triethyl phosphate (TEP), tributyl phosphate (TBP) ជាដើម។

សមាសធាតុ phosphate nitrile ដូចជា hexamethyl phosphazene (HMPN), alkyl phosphite ដូចជា trimethyl phosphite (TMPI), three - (2,2,2-trifluoroethyl), phosphite (TT-FP), fluorinated acid ester ដូចជា three-(2,2,2-trifluoroethyl) phosphate (FPT) di-(2,2,2-trifluoroethyl)-methyl phosphate (BMP) , (2,2,2-trifluoroethyl) - ផូស្វ័រឌីអេទីល (TDP), phenylphosphate (DPOF) ជាដើម។ គឺជាសារធាតុបន្ថែមដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង។ ផូស្វាតជាធម្មតាមាន viscosity ធំ ស្ថេរភាពអេឡិចត្រូលីតខ្សោយ ហើយការបន្ថែមសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងក៏ជះឥទ្ធិពលអវិជ្ជមានទៅលើចរន្តអ៊ីយ៉ុងនៃអេឡិចត្រូលីត និងការផ្លាស់ប្តូរចរន្តនៃអេឡិចត្រូលីត ខណៈពេលដែលបង្កើនភាពឆ្លុះនៃអេឡិចត្រូលីត។

ជាទូទៅវាគឺជា: 1 មាតិកាកាបូននៃក្រុមអាល់គីលថ្មី; 2 ក្លិនក្រអូប (phenyl) ក្រុម moiety ជំនួសក្រុម alkyl; 3 បង្កើតជាផូស្វ័ររចនាសម្ព័ន្ធរង្វិល។ សារធាតុ halogenated សរីរាង្គ (សារធាតុរំលាយ halogenated): សារធាតុរារាំងអណ្តាតភ្លើង halogenic សរីរាង្គមានសារៈសំខាន់ចំពោះជំងឺផ្តាសាយ គ្រុនផ្តាសាយ។ បន្ទាប់ពី H ត្រូវបានជំនួសដោយ F លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វាបានផ្លាស់ប្តូរ ដូចជាការថយចុះនៃចំណុចរលាយ ការថយចុះ viscosity ការកែលម្អស្ថេរភាពគីមី និងអេឡិចត្រូគីមីជាដើម។

សារធាតុប្រឆាំងអណ្តាតភ្លើង halogenic សរីរាង្គមានសារៈសំខាន់ក្នុងការរួមបញ្ចូលកាបូន fluorocyclic, fluoro-chain carbonates និង alkyl-perfluorodecane ether ជាដើម។ OHMI និង fluororethyl ether ប្រៀបធៀបផ្សេងទៀត សមាសធាតុហ្វ្លុយអូរីតដែលមានផ្ទុកហ្វ្លុយអូរីបានបង្ហាញថាការបន្ថែម 33.3% (ប្រភាគបរិមាណ) 0 ។

67 mol / lliclo4 / Ec + DEC + PC (សមាមាត្របរិមាណ 1: 1: 1) អេឡិចត្រូលីតមានចំណុចពន្លឺខ្ពស់ សក្ដានុពលនៃការកាត់បន្ថយគឺខ្ពស់ជាងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ EC, DEC និង PC ដែលអាចបង្កើតជាខ្សែភាពយន្ត SEI យ៉ាងរហ័សលើផ្ទៃក្រាហ្វិចធម្មជាតិ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវបន្ទុកដំបូង និងការបញ្ចេញប្រសិទ្ធភាព និងសមត្ថភាពបញ្ចេញ Cullen ។ ហ្វ្លុយអូរីខ្លួនវាមិនមានការប្រើប្រាស់មុខងារចាប់យករ៉ាឌីកាល់សេរីនៃសារធាតុ retardant ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើទេ គឺគ្រាន់តែដើម្បីរំលាយសារធាតុរំលាយដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុខ្ពស់ និងងាយឆេះ ដូច្នេះមានតែសមាមាត្របរិមាណនៅក្នុងអេឡិចត្រូលីតគឺភាគច្រើន (70%) នៅពេលដែលអេឡិចត្រូលីតមិនងាយឆេះ។ Composite flame retardant: សមាសធាតុការពារអណ្តាតភ្លើងដែលប្រើបច្ចុប្បន្នក្នុងអេឡិចត្រូលីតមានសមាសធាតុ PF និងសមាសធាតុ NP-class សារធាតុតំណាងមាន hexamethylphosphoride (HMPA), fluorophosphate ជាដើម។

សារធាតុធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង បញ្ចេញប្រសិទ្ធភាព ធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង ដោយការប្រើប្រាស់រួមគ្នានៃធាតុ retardant ពីរ។ FEI et al ។ ស្នើសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង NP ពីរ MEEP និង MEE ហើយរូបមន្តម៉ូលេគុលរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ។

Licf3SO3 / MeEP :PC = 25:75 អេឡិចត្រូលីតអាចកាត់បន្ថយភាពងាយឆេះបាន 90% ហើយចរន្តអាចឈានដល់ 2.5 × 10-3S / cm ។ 2) សារធាតុបន្ថែមលើសចំណុះ៖ ប្រតិកម្មជាបន្តបន្ទាប់កើតឡើងនៅពេលដែលថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងត្រូវបានសាកលើស។

សមាសធាតុអេឡិចត្រូលីត (សំខាន់គឺសារធាតុរំលាយ) ដែលបំផ្លិចបំផ្លាញលើផ្ទៃនៃប្រតិកម្ម decomposition oxidative លើផ្ទៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន ឧស្ម័នត្រូវបានបង្កើត ហើយបរិមាណនៃកំដៅត្រូវបានបញ្ចេញ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃសម្ពាធខាងក្នុងរបស់ថ្ម និងសីតុណ្ហភាពកើនឡើង ហើយសុវត្ថិភាពនៃថ្មត្រូវបានប៉ះពាល់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។ ពីយន្តការគោលបំណង សារធាតុបន្ថែមការពារ overchaul មានសារៈសំខាន់ចំពោះប្រភេទថាមពលច្រូតអុកស៊ីតកម្ម និងប្រភេទវត្ថុធាតុ polymerization អគ្គិសនីពីរប្រភេទ។ ពីប្រភេទនៃសារធាតុបន្ថែមវាអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជា lithium halide សមាសធាតុ metallocene ។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ adaprase បន្ថែមបន្ថែម (BP) និង cyclohexylbenzene (CHB) បន្ថែមពីលើការបន្ថែមលើសទម្ងន់គឺជាគោលការណ៍នៅពេលដែលវ៉ុលសាកលើសពីវ៉ុលកាត់ធម្មតា សារធាតុបន្ថែមចាប់ផ្តើមនៅអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន។ ប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មផលិតផលអុកស៊ីតកម្មសាយភាយទៅអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានហើយប្រតិកម្មកាត់បន្ថយកើតឡើង។ អុកស៊ីតកម្មត្រូវបានបិទរវាងប៉ូលវិជ្ជមាននិងអវិជ្ជមានស្រូបយកបន្ទុកលើស។

សារធាតុតំណាងរបស់វាមាន ferrocene និងដេរីវេរបស់វា ferrid 2,2-pyridine និងស្មុគស្មាញនៃ 1,10-នៅជាប់ glenoline ដែលជាដេរីវេនៃ thiol ។ ប្លុកប៉ូលីមឺរីសៀសិន ប្រឆាំងនឹងការបំពេញបន្ថែម។ សារធាតុតំណាងរួមមាន cyclohexylbenzene, biphenyl និងសារធាតុផ្សេងៗទៀត។

នៅពេលដែល biphenyl ត្រូវបានប្រើជាសារធាតុបន្ថែមមុន ការសាកថ្ម នៅពេលដែលវ៉ុលឡើងដល់ 4.5 ទៅ 4.7V សារធាតុ biphenyl ដែលបានបន្ថែមត្រូវបាន electrochemically polymerized បង្កើតជាស្រទាប់នៃ conductive film នៅលើផ្ទៃនៃ electrode វិជ្ជមាន បង្កើនភាពធន់ខាងក្នុងនៃថ្ម ដោយហេតុនេះកំណត់ថ្មការពារចរន្តសាក។

2.2.2 អ៊ីយ៉ុងរាវ អ៊ីយ៉ុង អ៊ីយ៉ុង អេឡិចត្រូលីតរាវ ត្រូវបានផ្សំទាំងស្រុងពី យិន និង ស៊ីតុង។

ចាប់តាំងពីអ៊ីយ៉ុងខាងក្នុង ឬបរិមាណស៊ីតូនិចខ្សោយ កម្រិតមធ្យមខ្សោយ ការបែងចែកអេឡិចត្រុងមិនស្មើគ្នា ហើយអូអាន-សេនសូនអាចផ្លាស់ទីដោយសេរីនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ដែលជាអង្គធាតុរាវ។ វាអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជា imidazole, pyrazole, pyridine, quaternary ammonium salt ជាដើម។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គធម្មតានៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង វត្ថុរាវអ៊ីយ៉ុងមានគុណសម្បត្តិ 5 យ៉ាង៖ 1 ស្ថេរភាពកំដៅខ្ពស់ 200 ° C មិនអាចរលួយបានទេ។ 2 សម្ពាធចំហាយគឺស្ទើរតែ 0, កុំបារម្ភអំពីថ្ម; 3 អង្គធាតុរាវអ៊ីយ៉ុងមិនងាយឆេះ គ្មានភាពច្រេះ។ 4 មានចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់; 5 ស្ថេរភាពគីមីឬអេឡិចត្រូគីមីគឺល្អ។

AN ឬទម្រង់ដូច PP13TFSI និង 1Mollipf6ec / ធ្នូ (1: 1) ទៅជាអេឡិចត្រូលីត ដែលអាចសម្រេចបាននូវឥទ្ធិពលដែលមិនមែនជាឥន្ធនៈទាំងស្រុង និងបន្ថែមសារធាតុបន្ថែម 2 wt% liboB នៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះ ដើម្បីបង្កើនភាពឆបគ្នានៃចំណុចប្រទាក់។ បញ្ហាតែមួយគត់ដែលត្រូវដោះស្រាយគឺចរន្តនៃអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូលីត។ 2.

2.3 ការជ្រើសរើសស្ថេរភាពកម្ដៅនៃអំបិលលីចូម hexafluorophosphate (LiPF6) គឺជាអំបិលលីចូមអេឡិចត្រូលីតដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង។ ថ្វីត្បិតតែលក្ខណៈតែមួយរបស់វាមិនល្អបំផុតក៏ដោយ ដំណើរការទូទៅរបស់វាគឺមានអត្ថប្រយោជន៍បំផុត។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ LiPF6 ក៏មានគុណវិបត្តិរបស់វាដែរ ឧទាហរណ៍ LiPF6 គឺគីមី និងទែរម៉ូឌីណាមិកមិនស្ថិតស្ថេរ ហើយប្រតិកម្មកើតឡើង៖ LIPF (6S) → LIF (S) + PF (5G) ប្រតិកម្មដែលបង្កើត PF5 ងាយស្រួលក្នុងការវាយប្រហារសារធាតុរំលាយសរីរាង្គក្នុងអាតូមអុកស៊ីហ្សែនឯកកោទៅនឹងអេឡិចត្រុង ដែលបណ្តាលឱ្យមានរង្វិលជុំបើកចំហ និងប្រតិកម្មអេធើរជាក់លាក់។ ការស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្នលើអំបិលអេឡិចត្រូលីតសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងវាលអំបិលលីចូមសរីរាង្គ។ សារធាតុតំណាងមានសារៈសំខាន់ជាមួយនឹងអំបិលដែលមានមូលដ្ឋានលើ boron, អំបិលលីចូមដែលមានមូលដ្ឋានលើ imine ។

LIB (C2O4) 2 (liboB) គឺជាអំបិលអេឡិចត្រូលីតដែលត្រូវបានសំយោគថ្មីក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ។ វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិល្អឥតខ្ចោះជាច្រើន សីតុណ្ហភាព decomposing 302 ° C អាចបង្កើតជាខ្សែភាពយន្ត SEI មានស្ថេរភាពនៅក្នុងអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តនៃក្រាហ្វិចនៅក្នុងដំណោះស្រាយអេឡិចត្រូលីតដែលមានមូលដ្ឋានលើកុំព្យូទ័រប៉ុន្តែ viscosity របស់វាមានទំហំធំដែលជាឧបសគ្គនៃខ្សែភាពយន្ត SEI បានបង្កើតឡើង [14] ។

សីតុណ្ហភាពរលាយនៃ LIN (SO2CF3) 2 (Litfsi) គឺ 360 ° C ហើយចរន្តអ៊ីយ៉ុងនៅសីតុណ្ហភាពធម្មតាគឺទាបជាង LiPF6 បន្តិច។ ស្ថិរភាព​នៃ​អេឡិចត្រូគីមី​គឺ​ល្អ​ហើយ​សក្តានុពល​អុកស៊ីតកម្ម​គឺ​ប្រហែល 5.0V ដែល​ជា​អំបិល​លីចូម​សរីរាង្គ​បំផុត ប៉ុន្តែ​វា​មាន​ការ​ច្រេះ​ធ្ងន់ធ្ងរ​នៃ​សារធាតុ Al base set fluid។

2.2.4 អេឡិចត្រូលីតប៉ូលីមឺរ អាគុយលីចូមអ៊ីយ៉ុង ទំនិញជាច្រើនប្រើប្រាស់សារធាតុរំលាយកាបូនដែលងាយឆេះ និងងាយនឹងបង្កជាហេតុ ប្រសិនបើលេចធ្លាយទំនងជាបណ្តាលឱ្យឆេះ។

ជាពិសេសនេះគឺជាថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដ៏មានអានុភាពដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់ ដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់។ ជំនួសឱ្យការប្រើអេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ដែលគ្មានការប្រុងប្រយ័ត្ន ជំនួសឱ្យអេឡិចត្រូលីតរាវសរីរាង្គដែលអាចឆេះបាន វាអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវសុវត្ថិភាពនៃថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុង។ ការស្រាវជ្រាវអំពីអេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ជាពិសេសអេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ប្រភេទជែលមានការរីកចម្រើនយ៉ាងខ្លាំង។

នាពេលបច្ចុប្បន្ន វាត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយជោគជ័យនៅក្នុងអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្ម។ យោងតាមការចាត់ថ្នាក់រាងកាយវត្ថុធាតុ polymer អេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ជែលមានសារៈសំខាន់ជាមួយនឹងប្រភេទបីដូចខាងក្រោមៈ អេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ដែលមានមូលដ្ឋានលើ PAN, អេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer PMMA, អេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ដែលមានមូលដ្ឋានលើ PVDF ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ប្រភេទជែលគឺពិតជាលទ្ធផលនៃការសម្របសម្រួលនៃអេឡិចត្រូលីតវត្ថុធាតុ polymer ស្ងួត និងការសម្របសម្រួលអេឡិចត្រូលីតរាវ ហើយអាគុយប៉ូលីមែរប្រភេទជែលនៅតែមានការងារជាច្រើនដែលត្រូវធ្វើ។

2.3 វត្ថុធាតុវិជ្ជមានអាចកំណត់ថាវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានមិនស្ថិតស្ថេរនៅពេលដែលវ៉ុលរដ្ឋសាកលើសពី 4V ហើយវាងាយស្រួលក្នុងការបង្កើតកំដៅដែលរលាយក្នុងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដើម្បីរំលាយអុកស៊ីហ្សែន អុកស៊ីហ្សែន និងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គបន្តមានប្រតិកម្មមួយចំនួនធំនៃកំដៅ និងឧស្ម័នផ្សេងទៀត កាត់បន្ថយសុវត្ថិភាពនៃថ្ម [2, 17-19] ។ ដូច្នេះប្រតិកម្មនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននិងអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមូលហេតុសំខាន់នៃកំដៅ។

ទាក់ទងនឹងសម្ភារៈធម្មតាធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវវិធីសាស្រ្តទូទៅនៃសុវត្ថិភាពរបស់វាគឺការកែប្រែថ្នាំកូត។ សម្រាប់ថ្នាំកូតផ្ទៃនៃសម្ភារៈអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានជាមួយ MgO, A12O3, SiO2, TiO2, ZnO, SnO2, ZrO2 ជាដើម អាចកាត់បន្ថយប្រតិកម្មរបស់ Die +-rear positive និង electrolyte ខណៈពេលដែលកាត់បន្ថយ chromatography នៃ electrode វិជ្ជមាន រារាំងការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃសារធាតុអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន។

ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាកាត់បន្ថយភាពធន់នឹងការរំខាននៃ cation នៅក្នុងបន្ទះឈើដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយប្រតិកម្មបន្ទាប់បន្សំនៃដំណើរការឈាមរត់។ 2.4 សម្ភារៈកាបូននាពេលបច្ចុប្បន្នប្រើប្រាស់ផ្ទៃជាក់លាក់ទាប វេទិកាសាកថ្ម និងការបញ្ចេញទឹកខ្ពស់ជាង វេទិកាផ្ទុកបន្ទុកតូច និងការបញ្ចេញទឹក ស្ថេរភាពកម្ដៅខ្ពស់ ស្ថានភាពកម្ដៅល្អ ធន់នឹងកម្ដៅខ្ពស់ ធន់នឹងកម្ដៅខ្ពស់ ធន់នឹងកម្ដៅខ្ពស់។

ដូចជា microspheres កាបូនដំណាក់កាលមធ្យម (MCMB) ឬ Li9Ti5o12 នៃរចនាសម្ព័ន្ធ spinel ដែលល្អជាងស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធនៃក្រាហ្វិច laminated [20] ។ វិធីសាស្រ្តនៃការធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការនៃសម្ភារៈកាបូនគឺមានសារៈសំខាន់ក្នុងការព្យាបាលលើផ្ទៃ (ការកត់សុីលើផ្ទៃ, ហាឡូជីនលើផ្ទៃ, ការតោងកាបូន, ថ្នាំកូតលោហៈ, អុកស៊ីដលោហៈ, ថ្នាំកូតប៉ូលីម៊ែរ) ឬការណែនាំអំពីលោហធាតុឬថ្នាំដែលមិនមែនជាលោហធាតុ។ 2.

5 ដ្យាក្រាមដែលប្រើបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្មនៅតែជាវត្ថុធាតុប៉ូលីអូឡេហ្វីន ហើយគុណវិបត្តិសំខាន់ៗរបស់វាគឺក្តៅ ហើយការជ្រៀតចូលសារធាតុរាវអេឡិចត្រូលីតគឺខ្សោយ។ ដើម្បីយកឈ្នះលើពិការភាពទាំងនេះ អ្នកស្រាវជ្រាវបានសាកល្បងវិធីជាច្រើន ដូចជាការស្វែងរកសម្ភារៈស្ថេរភាពកម្ដៅ ឬបន្ថែមបរិមាណតិចតួចនៃ Al2O3 ឬ SiO2 nanopowdia ដែលមិនត្រឹមតែមានដ្យាក្រាមធម្មតាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏មានស្ថេរភាពកម្ដៅនៃសម្ភារៈអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានផងដែរ។ ប្រើ។

MIAO et al, ប្រឌិត polyimide nano nonwoven រៀបចំដោយវិធីសាស្ត្របង្វិលអេឡិចត្រូត។ លក្ខណៈដូចជា DR និង TGA មានន័យថាបង្ហាញថាវាមិនត្រឹមតែអាចរក្សាស្ថេរភាពកម្ដៅនៅ 500 ° C ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាថែមទាំងមានការជ្រៀតចូលអេឡិចត្រូលីតល្អជាងទាក់ទងទៅនឹង diaphragm CELGARD ផងដែរ។ WANG et al បានរៀបចំ AL2O3-PVDF nanoscopic microporous membrane ដែលបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិអេឡិចត្រូគីមីល្អ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ ដែលពេញចិត្តនឹងការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍បំបែកថ្ម lithium-ion។

3 សង្ខេប និងទន្ទឹងរង់ចាំអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងសម្រាប់រថយន្តអគ្គិសនី និងការផ្ទុកថាមពល ដែលមានទំហំធំជាងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកតូចៗ ហើយបរិយាកាសប្រើប្រាស់កាន់តែស្មុគស្មាញ។ សរុបមក យើងអាចឃើញថាសុវត្ថិភាពរបស់វានៅឆ្ងាយពីការដោះស្រាយ ហើយបានក្លាយទៅជាឧបសគ្គខាងបច្ចេកទេសនាពេលបច្ចុប្បន្ន។ ការងារជាបន្តបន្ទាប់គួរតែស៊ីជម្រៅទៅនឹងឥទ្ធិពលកម្ដៅដែលថ្មអាចកើតឡើងបន្ទាប់ពីប្រតិបត្តិការមិនប្រក្រតី ហើយស្វែងរកវិធីដ៏មានប្រសិទ្ធភាពមួយដើម្បីកែលម្អប្រសិទ្ធភាពសុវត្ថិភាពនៃថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ការប្រើប្រាស់សារធាតុរំលាយដែលមានផ្ទុកហ្វ្លុយអូរីន និងសារធាតុបន្ថែមធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង គឺជាទិសដៅសំខាន់មួយសម្រាប់ការបង្កើតថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុងប្រភេទសុវត្ថិភាព។ របៀបធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពនៃដំណើរការអេឡិចត្រូគីមី និងសុវត្ថិភាពសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នឹងជាការផ្តោតទៅលើការស្រាវជ្រាវនាពេលអនាគត។ ឧទាហរណ៍ សំណុំរួមបញ្ចូល P, N, F, និង CL រួមបញ្ចូលគ្នាដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ហើយសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដែលមានចំណុចរំពុះខ្ពស់ ចំណុចពន្លឺខ្ពស់ត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយដំណោះស្រាយអេឡិចត្រូលីតនៃប្រសិទ្ធភាពសុវត្ថិភាពខ្ពស់ត្រូវបានផលិត។

សមាសធាតុប្រឆាំងនឹងអណ្តាតភ្លើង សារធាតុបន្ថែមមុខងារពីរក៏នឹងក្លាយជានិន្នាការនៃការអភិវឌ្ឍន៍នាពេលអនាគតផងដែរ។ ទាក់ទងនឹងសម្ភារៈអេឡិចត្រូតថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង លក្ខណៈគីមីលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈគឺខុសគ្នា កម្រិតនៃភាពប្រែប្រួលនៃវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូតនៅលើបន្ទុក និងសក្តានុពលនៃការឆក់គឺមិនជាប់លាប់ ហើយវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការប្រើអេឡិចត្រូត / អេឡិចត្រូលីត / សារធាតុបន្ថែមមួយចំនួនដែលមានកំណត់ចំពោះការរចនារចនាសម្ព័ន្ធថ្មទាំងអស់។ ដូច្នេះនៅពេលអនាគត យើងគួរតែផ្តោតលើការអភិវឌ្ឍន៍ប្រព័ន្ធថ្មផ្សេងៗគ្នាសម្រាប់សម្ភារៈអេឡិចត្រូតជាក់លាក់។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វាក៏កំពុងអភិវឌ្ឍប្រព័ន្ធអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងប៉ូលីមែរដែលមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់ ឬការអភិវឌ្ឍនៃអេឡិចត្រូលីតរឹងអសរីរាង្គដែលមានអ៊ីយ៉ុងចរន្តតែមួយ និងការដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងលឿន និងស្ថេរភាពកំដៅខ្ពស់។ លើសពីនេះ ការកែលម្អដំណើរការរាវអ៊ីយ៉ុង ការបង្កើតប្រព័ន្ធសំយោគសាមញ្ញ និងថោកក៏ជាផ្នែកសំខាន់នៃការស្រាវជ្រាវនាពេលអនាគតផងដែរ។