Зарядка литиевых батарей анодного материала расширения трудно преодолеть новый метод Соединенных Штатов и Китая R <000000> D команды

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Umhlinzeki Wesiteshi Samandla Esiphathekayo

По сообщениям зарубежных СМИ, поскольку кремний обладает высокой плотностью энергии, он стал чрезвычайно привлекательным материалом для анодов литий-ионных аккумуляторов. Однако в период зарядки расширение/усадка может достигать 300%, когда кремний в элементе взаимодействует с литием. А со временем это значительно снизит производительность, приведет к короткому замыканию батареи и в конечном итоге к ее поломке.

Для устранения вышеуказанных недостатков и в целом сохранения плотности энергии аккумулятора в настоящее время в качестве анода литий-ионного аккумулятора используется монооксид кремния (SiOx, X≈1). Применение оксидного анода на основе кремния весьма широко, а также улучшается производительность цикла. Однако материал все еще не препятствует изменению объема, а его проводимость слаба.

Для решения вышеуказанных технических проблем был проведен большой объем исследовательских работ. Сегодня исследовательская группа в моей стране и Соединенных Штатах опубликовала результаты исследования и нашла два новых метода улучшения. Результаты исследований американской группы: Несвязанный комплекс оксида кремния/углерода Исследовательская группа Университета Кентукки (UNIVERSITYE) После смешивания частиц оксида на основе кремния и крафтлигнина синтезировала высокоэффективный несвязанный комплекс оксида кремния/углерода (Binder-freesiox/c) для изготовления электродов литий-ионных аккумуляторов.

После термической обработки лигнин образует проводящее тело (ConductiveMatrix), которое может вмещать большое количество частиц оксида на основе кремния, обеспечивая электронную проводимость, связность и адаптируясь к реакции литирования/деодентирования во время литирования/делитирования. Изменение громкости. Для этого материала не требуются обычные связующие вещества или проводники.

Эксплуатационные характеристики электрода, изготовленного из композитного материала, исключительно превосходны. По сравнению с относительно небольшим оксидным электродом на основе кремния (160%) скорости изменения объема, механические электрохимические свойства превосходны, матрица фербона большая и может адаптироваться к изменениям объема. Результаты исследований нашей команды: Композит Micro SiOx / C Cabens (ядро-оболочка) Исследовательская группа моей страны разработала эффективное решение для приготовления комплекса micro SiOx / C core shell.

Исследовательская группа смешала лимонную кислоту и оксид на основе кремния, полученный в шаровой мельнице, сделав его углеродным, а затем текстурированный комплекс SiOx / C-ядро оболочки - микроядро SiOx и цитратный углерод CONFORMALCARBONSHELL. Углеродная оболочка значительно увеличила электропроводность оксидов на основе кремния и изменение объема при адаптации к реакции литирования/деионизации лития. Электроды, изготовленные из комплекса SiOx/C, составляют 1296.

3 мАч/г, а КОМБИНИРОВАННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ достигает 99,8%, а коэффициент сохранения емкости составляет 65,1% (843.

5мАч/г) после 200 зарядок и разрядок. По данным исследовательской группы, эффективность разрядки комплекса чрезвычайно высока. Метод позволяет достичь массового производства, экономически эффективен, позволяет производить высокопроизводительные анодные материалы из сложных композитов SiOx/C.