ລົດໄຟຟ້າກຳລັງຊ້າບໍ? ມະຫາວິທະຍາໄລ Cambridge ໃຫ້ວິທີການປິ່ນປົວແບບໃຫມ່

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Fournisseur de centrales électriques portables

ເມື່ອປຽບທຽບກັບໄລຍະອາຍຸຂອງຫມໍ້ໄຟ, ປະຊາຊົນມີຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບເວລາສາກໄຟຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, ເຖິງແມ່ນວ່າຍານພາຫະນະໄຟຟ້າສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ເປີດຕົວໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້ສະຫນັບສະຫນູນການສາກໄຟໄວ 30-40 ນາທີ (ຄວາມຈຸ 80%), ແຕ່ຍັງບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຄາດຫວັງຂອງປະຊາຊົນ. ໃນປັດຈຸບັນ, ຫມໍ້ໄຟ lithium ion ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແມ່ນເປັນຫມໍ້ໄຟ lithium ion ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະການກໍານົດຄວາມໄວຂອງການສາກໄຟຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium ion ແມ່ນຢູ່ໃນການລວບລວມໃນ electrode ລົບ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການສາກໄຟ, Li + ຖືກເອົາອອກຈາກ electrode ບວກ, solvent ໄດ້ຖືກແກ້ໄຂໃນ electrolyte, ຫຼັງຈາກນັ້ນ diffused ກັບຫນ້າດິນຂອງ electrode ລົບ, ແລະໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນຂອງ electrode ລົບ graphite ຝັງຫຼັງຈາກ solvate.

ໃນລະຫວ່າງການຕິກິຣິຍາທັງຫມົດ, ການແຜ່ກະຈາຍຂອງ solvent ແລະ Li + ໃນອະນຸພາກ graphite ແມ່ນການເຊື່ອມຕໍ່ຈໍາກັດຂອງຄວາມໄວຕິກິຣິຍາ. ເມື່ອຄວາມໄວການສາກໄຟໄວເກີນໄປ, ຂົ້ວຂົ້ວໄດ້ຖືກເພີ່ມ, ແລະໂລຫະ Li ຖືກ precipitated ຢູ່ດ້ານຂອງ electrode graphite ລົບ. ວິທີການແບບດັ້ງເດີມຂອງການເສີມຂະຫຍາຍອຸປະກອນການ electrode ລົບແມ່ນ nanofed, ປັບປຸງພື້ນທີ່ຕິດຕໍ່ຂອງອຸປະກອນການທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແລະ electrolyte, ຫຼຸດຜ່ອນໄລຍະການແຜ່ກະຈາຍລະຫວ່າງ Li + ໃນສານເສບຕິດ, ແຕ່ນີ້ຍັງນໍາເອົາຊຸດຂອງບັນຫາ, ເຊັ່ນ: nanoforming ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຫນາແຫນ້ນແມ່ນຫຼຸດລົງ, ແລະຜົນຂ້າງຄຽງທີ່ເກີດຈາກພື້ນທີ່ສະເພາະຫຼາຍເກີນໄປ.

Kentj.griffith (ຜູ້ຂຽນທໍາອິດ) ແລະ Clarep.grey ຈາກມະຫາວິທະຍາໄລ Cambridge, British Cambridge, ທໍາລາຍຂໍ້ຈໍາກັດຂອງແນວຄິດແບບດັ້ງເດີມ, ເລີ່ມຕົ້ນຈາກໂຄງສ້າງຂອງຜລຶກ, ພົບວ່າຖ້າ Ni ແລະ W metal oxides ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງໂຄງສ້າງຜລຶກສາມມິຕິທີ່ເຫມາະສົມ, ມັນສາມາດຢູ່ໃນ microns ຄຸນລັກສະນະການຂະຫຍາຍສູງແມ່ນຮັບຮູ້ໃນລະດັບຂະຫນາດແຂງ, ແລະຄວາມດັນສູງ, ຄວາມດັນສູງ.

ໃນການທົດສອບ, Kentj.griffith ໃຊ້ NB ແລະ W&39;s oxide ເພື່ອສັງເຄາະ NB16W555 (ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. AC) ແລະ Nb18W16O93 (ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ DF ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ DF), wherein Nb16W5O55 ແມ່ນລະບົບຜລຶກທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ດຽວ, ແລະຜລຶກແມ່ນປະກອບດ້ວຍມຸມທົ່ວໄປ.

, ສ້າງຫນ່ວຍງານໂຄງສ້າງສໍາລັບທຸກໆ 4x5 octahedral, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. A. ວັດສະດຸ NB18W16O93 ເປັນດ່າງ orthogonal, ແລະໂຄງສ້າງແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ D.

ທັງສອງວັດສະດຸແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້, ແລະມີສາມຂະບວນການປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງ 2.5-1.0V, ແລະເວທີແຮງດັນແມ່ນປະມານ 1.

55V, ແລະເວທີແຮງດັນແມ່ນປະມານ 1.55V, ແລະອຸປະກອນການ Li4TI5O12 (1.55 V) ຂ້ອນຂ້າງໃກ້ຊິດ, ແຕ່ຄວາມອາດສາມາດປີ້ນກັບກັນຂອງວັດສະດຸ NB16W5O55 ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາອຸປະກອນການ LTO, ເຖິງ 225 mAh / g ໃນອັດຕາສ່ວນ C / 5, ແລະອຸປະກອນການ magnification NB16W5O55C ເພີ່ມປະສິດທິພາບການຂະຫຍາຍທີ່ດີເລີດຍັງ exhi .

(12min ນອນ) ຍັງສາມາດບັນລຸ 171 mAh / g, ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນການຂະຫຍາຍສູງຂອງ 20c (3min) ແມ່ນຍັງສູງເຖິງ 148mAh / g. ວັດສະດຸ NB16W5O55 ບໍ່ພຽງແຕ່ໃນການປະຕິບັດການຂະຫຍາຍ, ແລະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນການປະຕິບັດຮອບວຽນ. ຫຼັງຈາກ 250 ຮອບວຽນຂອງອັດຕາ 10C, ຄວາມອາດສາມາດປີ້ນກັບກັນຍັງໄປຮອດ 95%, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນການຂະຫຍາຍ 20C ແມ່ນ 750 ຮອບວຽນ, ຫມໍ້ໄຟແມ່ນປີ້ນກັບກັນໄດ້, ອັດຕາການເກັບຮັກສາຄວາມອາດສາມາດຍັງສູງເປັນ 95%.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, Xiaobian ທີ່ຢູ່ ຜູ້ຂຽນແມ່ນຢູ່ທີ່ນີ້, ເຊິ່ງເປັນຄໍາແນະນໍາເລັກນ້ອຍ, ເຊິ່ງຢູ່ໃນການກວດສອບປະສິດທິພາບການຂະຫຍາຍ, ແລະຂະບວນການສາກໄຟແຮງດັນຄົງທີ່ຈະຖືກເພີ່ມໃນລະຫວ່າງຂະບວນການສາກໄຟ, ແລະຜູ້ຂຽນໃນການກວດສອບວົງຈອນຈະຫຼຸດລົງຂະບວນການສາກໄຟແຮງດັນຄົງທີ່. ພວກເຮົາທຸກຄົນເຂົ້າໃຈວ່າການສາກໄຟຄວາມກົດດັນຄົງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມສາມາດໃນການຊາດຂອງແບດເຕີລີ່ໃຫມ່, ໂດຍສະເພາະໃນອັດຕາການສາກໄຟສູງ, ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນຜູ້ຂຽນສາມາດເປັນສິ່ງທີ່ດີເລີດ, ແລະວົງຈອນທີ່ຖອດອອກໃນຮອບວຽນແມ່ນເທົ່າກັບການຫຼຸດລົງສະຖານະພາບ SOC ຂອງແບດເຕີລີ່ທີ່ເປັນປະໂຫຍດເພື່ອປັບປຸງການປະຕິບັດຮອບວຽນ. ເບິ່ງຄືວ່າຄົນຕ່າງປະເທດຈະລະມັດລະວັງ! ການ probe electrochemical ຂອງວັດສະດຸ NB18W16O93 ຍັງດີຫຼາຍ, ແລະເວທີແຮງດັນຂອງມັນແມ່ນ 1.

67V, ໃນເວລາ C / 5 ແລະ 1C, ນັບຕັ້ງແຕ່ Nb18W16O93 mole ນ້ໍາຫນັກແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່, ກຼາມແມ່ນຈະ 20 mAh / g ຕ່ໍາກວ່າອຸປະກອນການ NB16W5O55, ແຕ່ຫຼາຍຢູ່ທີ່ການຂະຫຍາຍສູງ, ວັດສະດຸ NB18W16O93 ແມ່ນດີເລີດໃນການປະຕິບັດ, ແລະຄວາມອາດສາມາດປີ້ນກັບກັນໄດ້ເຖິງ 500 mAh / 105 C, 150 mAh. ແລະ 70 mAh / g ຢູ່ 60C ແລະ 100C magnification, ມັກຈາກວັດສະດຸ NB16W5O55. ການປະຕິບັດການຂະຫຍາຍທີ່ດີເລີດແມ່ນຖືກຫ້າມຈາກຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍ Li + ສູງຂອງສອງວັດສະດຸ. ຈາກຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຂອງສອງວັດສະດຸແມ່ນປະມານ 10-12-10-13m2 / s, ເຊິ່ງແມ່ນສູງກວ່າ Fast charging stamated titanate (10-16-10-15) ມັນແມ່ນເວລາພຽງພໍທີ່ຈະສໍາເລັດການແຜ່ກະຈາຍພາຍໃນອະນຸພາກຂອງ 10um ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ micrometer, ທັງສອງວັດສະດຸຂະຫນາດຍັງສາມາດບັນລຸຄວາມໄວສູງ.

ໃນຂະນະທີ່ປຽບທຽບກັບວັດສະດຸ graphite ແບບດັ້ງເດີມ, NB16W55 ແລະ NB18W16O93 ສອງວັດສະດຸບໍ່ມີຂໍ້ດີກ່ຽວກັບປະລິມານກຼາມແລະເວທີແຮງດັນ, ຖ້າພວກເຮົາພິຈາລະນາຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການບີບອັດ, ພວກເຮົາຈະພົບວ່າວັດສະດຸສອງຢ່າງມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຫນາແຫນ້ນສູງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີປະໂຫຍດຫຼາຍ (ຕາມຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້) ໃນປະລິມານຫນ່ວຍງານ (ສະແດງຂ້າງລຸ່ມນີ້) ຂະຫນາດຄວາມອາດສາມາດຂອງຫນ່ວຍງານ O55, ປະລິມານ 1 C. 550ah / L, ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນການຂະຫຍາຍ 20C ມັນສາມາດບັນລຸ 350AH / L, ແລະວັດສະດຸ NB18W16O93 ສາມາດບັນລຸ 500ah / L ຢູ່ທີ່ການຂະຫຍາຍ 1C, ຍັງສູງເຖິງ 400ah / L ຢູ່ທີ່ການຂະຫຍາຍ 20C, ແລະຄວາມອາດສາມາດຂອງຫນ່ວຍບໍລິມາດຂອງວັດສະດຸ graphite ແມ່ນພຽງແຕ່ 100ah / L ຄວາມຈຸເກືອບ 10 / L ເທົ່ານັ້ນ, ການຂະຫຍາຍ 20C. ຄໍາຖະແຫຼງການນີ້ຂອງ NB16W5O55 ແລະ NB18W16O93 ສອງວັດສະດຸບໍ່ສາມາດກົງກັບວັດສະດຸ graphite ແບບດັ້ງເດີມກ່ຽວກັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານນ້ໍາຫນັກ, ແຕ່ໃນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານປະລິມານ, ມັນມີຂໍ້ດີຫຼາຍ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການຂະຫຍາຍສູງ, ແລະຄວາມໄດ້ປຽບແມ່ນເກືອບ overpower. Kentj.

Griffith ພັດທະນາ NB16W5O55 ແລະ NB18W16O93 ສອງວັດສະດຸມີຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍ Li + ສູງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນການປະຕິບັດການຂະຫຍາຍທີ່ດີເລີດສາມາດບັນລຸຂະຫນາດໄມໂຄມິເຕີ, ເຖິງແມ່ນວ່າສອງວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ດີເທົ່າກັບນ້ໍາຫນັກແບບດັ້ງເດີມເມື່ອທຽບໃສ່ກັບເວທີແຮງດັນ. ອຸປະກອນການ graphite, ແຕ່ຄຸນລັກສະນະຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ແທ້ຈິງຂອງຄວາມກົດດັນສູງເຮັດໃຫ້ທັງສອງອຸປະກອນການວາງສະແດງໄດ້ປຽບ overwhelming ຂອງວັດສະດຸ graphite ກ່ຽວກັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານປະລິມານ, ແລະອຸປະກອນການມີຄວາມສົດໃສດ້ານຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອະນາຄົດ. ເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນແມ່ນຫຼຸດລົງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ).

.