Efficient way to improve energy density of lithium ion batteries

2022/04/08

Forfatter: Iflowpower –Leverandør av bærbar kraftstasjon

Som det aktive stoffet når volumendringen 270 % i lade-/utladningssyklusen, volumendringen når 270 %, sykluslivet er dårlig. Denne Body Finding Conference fører til: (1) Skaden av silisiumpartikler og belegget fra kobberkonsentrasjonsvæsken; (2) Solid electrolyte (SEI) film er ustabil i sirkulasjonsprosessen, kroppen bulk hindringer SEI sanksjon og gjentatt sammensetning, noe som resulterer i svikt i litiumion-batteriet. Komprimeringsprosessen vil gjøre fastfasekontakten tettere, og den elektroniske overføringsfunksjonen til den progressive platen.

Imidlertid er porøsiteten for lav, og litiumionoverføringsmotstanden tilføres, og elektrode/elektrolyttgrensesnittets ladningsoverføringsimpedans, forstørrelsesfunksjonen forringes. Generelt er grafittelektrodens porøsitetsoptimalisering kontrollert til 20% -40%, mens den silisiumbaserte elektroden, komprimeringsfunksjonen er forringet, og den generelle porøsiteten til disse polene er 60% -70%, og den høye porøsiteten kan harmonisere materialet . Store bufferpartikler deformeres dramatisk, bremser pulver og faller.

Imidlertid begrenser den negative elektrodeplaten med høy porøsitet på silisiumbasis den volumetriske energitettheten. Så hvordan glir litium-ion batteri silisium base negative elektrode? Karkarz et al. Spiller forberedelsesprosessen til silisiumelektroder.

Først bruker de to blandingsmetoder for å tilberede 80 vekt% silisium, 12 vekt% grafen og 8 vekt% CMC elektrodeslurry: (1) SM: konvensjonell kulefreseprosess; (2) RAM: to-trinns ultralyd craft prosess I det første trinnet i pH3 buffer løsning (0,17M sitronsyre + 0,07mkoh) Ultralyd 涣 涣 硅 og CMC, det andre trinnet i å legge til grafen ark og vann vedvarende ultralyd.

Som vist i figur 1A og D, er det en stein-blekk, og den ultralydspredte RAM fester seg til den opprinnelige avsetningen av grafenarket, og arket er større enn 10.μm, spredt parallelt med oppsamleren, beleggporøsiteten er høyere, mens SM er blandet, og grafenplaten er ødelagt, er grafenplaten bare noen få mikrometer. Den ukarakteriserte RAM-polare porøsiteten er omtrent 72 %, som er større enn 60 % av SM-elektroden.

Det er ingen forskjell på silisium, to blandingsmetoder. Nano-fosfat grafen har enestående elektronisk ledningsevne, spredt RAM holder seg til integriteten til grafenark, og batterisyklusfunksjonen er god. Deretter diskuterer de påvirkningen av porøsiteten, tettheten og den elektrokjemiske funksjonen til komprimeringen på elektroden.

Som vist i figur 1, etter komprimering, har grafitt og silisium ikke endret seg vesentlig, og bare belegget er tettere. Polarket er laget til en elektrokjemisk funksjon for semi-batterideteksjon, og fra fig. 2 er det som forstått: (1) legges til det kompakte trykket, elektrodeporøsiteten reduseres, tettheten legges til, volumforholdskapasiteten er la til.

(2) Uavbrutt, RAM-porøsiteten er omtrent 72 %, mer enn 60 % av SM-elektroden. Dessuten er RAM-elektroden vanskeligere, når 35% porøsitet, RAM-elektroden krever 15T / cm2 trykk, mens SM-polen bare er 5t / cm2. Dette er fordi grafenarket er vanskelig, og RAM-polen fester seg til den grafittlignende strukturen, er det vanskeligere å komprimere.

(3) I henhold til fullstendig litiumsilisiumvolumet er volumet mer enn 193% regnskapsmessig volumspesifikk kapasitet. Under komprimering på 20T / cm2 er den volumspesifikke kapasiteten størst, og porøsiteten til RAM og SM-elektrode er delt inn i 34%, 27%, og den tilsvarende volumspesifikke kapasiteten er 1300mAh / cm3, 1400mAh / cm3. Andre fant de også ut som komprimerte ekstremt sultne løsninger for å forbedre syklusfunksjonaliteten.

Når den polare filmen komprimeres, kan bindemidlet og de levende materialpartiklene brytes ved friksjonskraften mellom partiklene, og til og med selve bindemidlet binder seg, og forringer derved den polare mekaniske stabiliteten, syklusfunksjonssprekker (fig. 4A). Modningsprosessen er 2 til 3 dager i miljøet på 80% av fuktigheten, der bindemiddelet vil bli flyttet, og bedre asfaltert i overflaten av levende materiale partikler, og sette mer mer tuning fra hodet.

, Annet, kobberfolien vil angripe, kobberfolien utgjør Cu (OC (=O) -R) 2 kjemiske bindinger, og bindekraften tilføres, og belegget faller ned. Dermed løser modning evnen til å få en stabilitet og syklus til å fungere. Mikrostrukturendringen av den spredte - komprimering - modningsfasen er vist i figur 4c, komprimering fører til brudd på bindemidlet, syklusstabiliteten er variert, mens bindemiddelflyttingen festes fra hodet til hodet, elektrodemikrostrukturen endres, mekanisk stabilitet fremgang, tilsvarende sirkulasjonsfunksjon fremgang.

Hvis du først løser det ekstreme masken, og deretter kompakter, forbedres polarsirkulasjonsfunksjonen, men bruken er ikke klar (Figur 4B). Dette er fordi modning øker den mekaniske stabiliteten til stolpen, men den påfølgende komprimeringen har ødelagt forbindelsen til bindemiddelet. Således, den silisiumbaserte elektroden, for å fremme sirkulasjonsfunksjonen, er bulkmaterialet stort, den polare porøsiteten er høy, men for å fremme den volumetriske energitettheten, senkes den polare komprimeringsskiven, etterspørselen er å løse Forbedre elektrodemikrostruktur.

.

KONTAKT OSS
Bare fortell oss dine krav, vi kan gjøre mer enn du kan forestille deg.
Send din henvendelse
Chat with Us

Send din henvendelse

Velg et annet språk
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Gjeldende språk:norsk