ලිතියම් ගැටළු සඳහා ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය පූර්ව ලිතියම් ප්‍රතිකාරයේ නිවැරදි ක්රමය කුමක්ද?
著者：Iflowpower – Dodavatel přenosných elektráren
ලිතියම් පිළිබඳ මෙම මාතෘකාව දැනටමත් පැරණි ජීවිතය ගැන කතා කරයි. වර්තමාන ප්‍රධාන ධාරාවේ ලිතියම් ප්‍රතිරෝධය පිළිබඳ සරල සාරාංශයක් අපි කර ඇත්තෙමු. සාමාන්‍යයෙන්, සෘණ ටොනිෆයිං තාක්‍ෂණය ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා ලෝහ Li කුඩු සහ Li තීරු පෑන භාවිතා කරන අතර, එය දැනට බල ලිතියම්-අයන බැටරි නිෂ්පාදකයා විසින් භාවිතා කරන තද ක්‍රමයයි, නමුත් ආරක්ෂක ගැටළු සහ අධික පිරිවැය ලෝහ Li වලට බලපාන ගැටළු වේ.
ඊට වෙනස්ව, ලිතියම් ක්‍රියාවලියේ ධනාත්මක උස හොඳයි, පවතින ක්‍රියාවලිය වෙනස් නොකරයි, නමුත් තාක්ෂණික පරිණතභාවය අඩු වන අතර, අදාළ ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදකයින් අනුරූප නිෂ්පාදන දියත් කරනු ඇත. ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ විභේදනය ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ පද්ධතියට ඉහළ ධාරිතාවයකින් යුත් කුඩා ප්‍රමාණයක් එකතු කිරීමට අමතරව, ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය සංස්ලේෂණයෙන් අතිරික්ත Li මූලද්‍රව්‍ය එකතු කිරීමට ක්‍රමයක් ඇත, එමඟින් පළමු ආරෝපණයේදී ධනාත්මක ද්‍රව්‍යයේ අතිරික්ත LI ගබඩා කරයි. ක්‍රියාවලියේ ඇති අතිරික්ත LI වලට සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ පරිභෝජනයට අතිරේකව සපයන LI මූලද්‍රව්‍ය මුදා හැරිය හැකි අතර එමඟින් පළමු කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීමේ අරමුණ සාක්ෂාත් කර ගත හැකිය. ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍යයකට අතිරික්ත ලිතියම් එකතු කිරීමට ක්‍රම දෙකකින්, පළමුවැන්න නම්, විද්යුත් රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව මගින් තැන්පත් කරන ලද ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍යයේ, ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍යයෙන් අර්ධ බැටරියක් බවට පත් වන අතර, ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය යුගලනය කිරීමයි.
ඉන්පසු ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍යය සමස්ත බැටරියක් බවට පත් කර සාමාන්‍ය සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් බවට පත් කර, එමඟින් ලිතියම් ලබා ගනී. මෙම ක්රමය සාපේක්ෂව සරල වන අතර, රසායනාගාරයේ භාවිතයට සුදුසු Li හි තැන්පත් කර ඇති ප්‍රමාණය පාලනය කිරීමට ද හැකිය, නමුත් අවාසිය ද ඉතා පැහැදිලිය, ක්‍රියාකාරිත්වය වඩාත් සංකීර්ණ වන අතර සත්‍ය යන්ත්‍රෝපකරණවල ප්‍රායෝගික වටිනාකමක් නොමැත. තවත් ක්‍රමයක් නම් රසායනික ක්‍රම මගින් අතිරික්ත LI එකතු කිරීමයි.
තාක්ෂණික දුෂ්කරතාවය සාපේක්ෂව ඉහළ වුවද, බැටරි සැකසීමේදී අමතර ක්‍රියාවලීන් එකතු නොකරන්න, එබැවින් වඩාත් ප්‍රායෝගික වටිනාකමක් ඇත. ධනාත්මක පූර්ව-ලිතියම් සංකල්පය ජර්මනියේ ජියුලියෝගබ්‍රියෙලි සහ තවත් අයගෙන් වන අතර, ජියුලියෝගබ්‍රියෙලි රසායනික ක්රමය මගින් ප්‍රථම වරට රසායනික ක්රමය මගින් වාර්තා කළ නමුත් ජියුලියෝගබ්‍රියෙලි Li1 + XNi0.5Mn1 සංස්ලේෂණය කිරීමට යෝග්‍ය වේ.
5O4 ද්‍රව්‍ය (200mAh / g) lini0.5Mn1.5O4 ද්‍රව්‍ය (147 mAh / g) 2017 වන තෙක් ප්‍රතිවර්ත කළ හැකි ධාරිතාවක් ඇති ආකාරය Giuliogabrielli සහ අනෙකුත් දක්ෂතා ලිතියම්-අයන බැටරියේ පළමු කාර්යක්ෂමතාවයේ විභවය සොයාගෙන ඇත.
පළමු ආරෝපණ ක්‍රියාවලියේ අතිරික්ත LI පසු, Li1 + XNi0.5Mn1.5O4 ද්‍රව්‍ය සාමාන්‍ය Li1 + XNi0 බවට පරිවර්තනය කරන ලදී.
5MN1.5O4 ද්‍රව්‍ය සහ ලිනී0.5Mn1.
විවිධ අනුපාත පාලනය කිරීමෙන් 5MN1.5O4 ද්‍රව්‍ය. ද්‍රව්‍යය මිශ්‍ර කර ඇති අතර, එමඟින් Li අනුපාතය නිවැරදිව පාලනය කළ හැකි අතර, එය පළමු ආරෝපණ ක්‍රියාවලියේදී ප්‍රතිවර්ත කළ හැකි ධාරිතාවයේ සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයට සම්පූර්ණයෙන්ම වන්දි ලබා දෙන අතර එය ධනාත්මක අනුපූරකයේ නවෝත්පාදනයක් සහ ඉදිරි ගමනක් ද වේ.
Li1 + XNi0.5Mn1.5O4 ද්‍රව්‍යයේ Giuliogabrielli සංස්ලේෂණය රසායනික සංස්ලේෂණ ක්‍රමයක් වන අතර, ද්‍රව්‍ය සංස්ලේෂණයේදී, සංස්ලේෂණ ක්‍රියාවලියේදී පෑන අලුතින් එකතු කරනු ලැබේ, එබැවින් එය වඩාත් ප්‍රායෝගික වන අතර, එය SiOx ලිතියම්-අයන බැටරිවල පළමු කාර්යක්ෂමතාවයට ප්‍රතිකාර කිරීම සඳහා ඵලදායී වේ.
ක්රමය. කෙසේ වෙතත්, අතිරික්ත LI ධනාත්මක ද්‍රව්‍යයට එකතු කර ස්ථායී ව්‍යුහයක් සාදයි, සහ ද්‍රව්‍යයේ චක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වය බලපෑමක් නොවන බව සහතික කරයි, Xiaobian ද Giuliogabrielli විසින් ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද සියලුම ලිපි අගය කරන අතර Giuliogabrielli දැක නැත. මෙම ක්රමය අනෙකුත් ද්‍රව්‍යවල (උදා: NCA සහ NCM ද්‍රව්‍ය) භාවිතා වේ, එය පැත්තෙන් ක්රමය පිළිබිඹු කරයි, සියලුම ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය සඳහා සුදුසු නොවේ. මෙම ප්‍රවේශය LIVPO4F ද්‍රව්‍ය සඳහා ද භාවිතා කළ හැකි බව ඉන්දියාවේ වන්චියප්පනරවින්දන් සොයා ගනී.
වන්චියප්පනරවින්දන් යනු සාපේක්ෂව සරල විද්යුත් රසායනික කාවැද්දූ ප්‍රවේශයකි, එනම්, LIVPO4F මුලින්ම බැටරියට ඇතුළු වන අතර එමඟින් Li + LIVPO4F ද්‍රව්‍ය කාවැද්දීමට ඉඩ සලසයි. Li1.26VPO4F සෑදී, පසුව බැටරිය විසුරුවා හරිනු ලැබේ, Li1.
26VPO4F, සහ සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍යය (A-Fe2O3 භාවිතා කර ඇත), පළමු යුගල ලිතියම් ක්‍රියාවලියේ A-Fe2O3 ද්‍රව්‍යයට වන්දි ගෙවීම සඳහා Li1.26VPO4F ද්‍රව්‍ය භාවිතා කරයි. ආපසු හැරවිය නොහැකි ධාරිතාව (503mAh / g පමණ), මුළු බැටරියේම ශක්ති ඝනත්වය බෙහෙවින් වැඩි කරයි. කෙසේ වෙතත්, මිනුම් පළමුව අර්ධ-කූඩුවක් සෑදිය යුතුය.
ධනාත්මක ද්‍රව්‍යයට Li+ කාවැද්දීම සඳහා විද්යුත් රසායනික ප්‍රවේශය භාවිතා කිරීම, එබැවින් සත්‍ය සැකසීමේදී සත්‍ය භාවිතයේ වැදගත්කම, එබැවින් පසුව ධනාත්මක ටොනික් සාක්ෂාත් කර ගනිමින් රසායනික මාර්ගය සෘජු සංස්ලේෂණය ලිතියම් අතිරික්ත LI1.26VPO4F ද්‍රව්‍ය සම්මත කරන්නේ කෙසේදැයි ගවේෂණය කරනු ඇත. ධනාත්මක පූර්ව-ලිතියම් යනු SiOx සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයට ප්‍රතිකාර කිරීම සඳහා කදිම ක්‍රමයක් වන අතර ලිතියම් අයන බැටරියේ ශක්ති ඝනත්වය වැඩි දියුණු කරයි, නමුත් අතිරික්ත LI ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩයට ඇතුළත් කර ස්ථාවර ව්‍යුහයක් පවත්වා ගැනීමට, විශාල අභියෝගයකට මුහුණ දෙයි, එබැවින් වත්මන් ධනාත්මක පූර්ව-ලිතියම් LIMN2O4 සහ Lini0 කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීම අවශ්‍ය වේ.
කොඳු ඇට පෙළට ඔරොත්තු දෙන ව්‍යුහයක සාන්ද්‍රණය වී ඇති 5Mn1.5O4 ද්‍රව්‍ය සහ අතිරික්ත LI මූලද්‍රව්‍යය NCA සහ NCM ද්‍රව්‍යවල භාවිතා කළ හැකි අතර, එය NCA සහ NCM ද්‍රව්‍යවල ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපාන්නේ නැත. විශාල භාවිත වටිනාකමක් ලැබෙනු ඇත.
.
iFlowPower is a leading manufacturer of renewable energy.