Je! ni njia gani ya utayarishaji wa nyenzo za elektrodi hasi za silicon-kaboni ya lithiamu ion?

2022/04/08

Mwandishi:Iflowpower-Muuzaji wa Kituo cha Umeme kinachobebeka

Nyenzo zenye mchanganyiko wa silicon-kaboni zimekuwa mahali pa moto katika uwanja wa vifaa hasi vya betri ya lithiamu-ion katika uwanja wa betri ya lithiamu-ioni, ambayo inatarajiwa kuwa kizazi kipya cha vifaa vya elektrodi hasi vya lithiamu-ion katika uwanja wa hasi. vifaa vya electrode katika betri za lithiamu-ioni. Mbinu za mchanganyiko wa silicon-kaboni na vifaa vya kaboni vina athari muhimu kwenye morpholojia ya vifaa vya mchanganyiko na mali ya electrochemical. Kwa sasa, vifaa vya electrode hasi vya kaboni-kaboni-kaboni vinaweza kugawanywa katika kaboni ya grafiti, kaboni ya amofasi, microspheres ya kaboni ya awamu ya kati, nyuzi za kaboni, nanotubes za kaboni, graphene, nk.

Mfululizo mdogo ufuatao ni utangulizi mfupi wa nyenzo hasi ya mchanganyiko wa silicon-kaboni. I. Silicon-kaboni binary Composite 1, silicon-graphite Composite grafiti kwa sasa ni wengi sana kutumika lithiamu-ion betri hasi electrode nyenzo, ina jukwaa nzuri voltage na bei ya chini, na muundo safu-kama unaweza kuzalisha kwa ufanisi wakati wa malipo.

Mkazo wa ndani. Jinsi ya kutengeneza sifa za kielektroniki za silicon-graphite ili kuongeza umakini wa utafiti. Mbinu kuu ya maandalizi ya nyenzo ya silicon-graphite na njia ya sol gel na kinu cha mitambo ya mpira.

1) Njia ya sol gel ni mtangulizi kwa kutumia Si5h10 kama mtangulizi na grafiti ya asili ya porous, na nyenzo za composite ya silicon-graphite hupatikana baada ya matibabu ya joto. Njia hiyo ina faida kwamba nyenzo zilizopangwa tayari zina utulivu mzuri wa mzunguko. 2) Mitambo ya kinu ya mpira inapaswa kupachika microspheres za aina nyingi (styrene-dilyne) kwenye composite ya silicon-graphite, kwa kutumia mpira wa juu wa kusaga nyenzo za silicon-graphite.

Njia hiyo ina faida ya kupunguza upanuzi wa kiasi cha nyenzo ili kuboresha utendaji wa mzunguko wa nyenzo za electrode. 2, silicon-amofasi kaboni Composite nyenzo kaboni amofasi ni nyenzo kaboni ya muundo amofasi, ambayo ni kawaida kupatikana kwa joto la chini ngozi ngozi kutoka nyenzo polima. Nyingi za uwezo wa kulinganisha unaoweza kugeuzwa ni bora zaidi kuliko utangamano wa elektroliti.

Kutumia kaboni ya amofasi kama substrate haitumii tu buffer nzuri ya kiasi, lakini pia inaboresha conductivity ya nyenzo. Silicon-amofasi kaboni Composite nyenzo mbinu kuu ya maandalizi ina pyrolysis na kinu high nishati mpira. 1) pyrolysis ni kuandaa silicon-kaboni Composite vifaa na pyrolysis phenolic resin.

Uchunguzi umeonyesha kuwa nyenzo za mchanganyiko ni 640 ~ 1029mA / g baada ya mizunguko 10 ya mchanganyiko. Njia hiyo ina faida kwamba dhamana ya ushirikiano inayoundwa kati ya resini ya phenolic na silicon huongeza nguvu ya kuunganisha kati ya kaboni ya silicon, ambayo inaweza kuboresha uthabiti wa muundo wa nyenzo na kupunguza uwezo maalum wa kwanza usioweza kutenduliwa. 2) Kinu chenye nguvu nyingi cha mpira kinatokana na silika na sucrose, hutengeneza vifaa vya mchanganyiko wa silicon-kaboni kwa kusaga mpira wa nishati ya juu na pyrolysis inayofuata, ambayo chembe za nano-silika (<50 nm) are uniformly dispersed in an amorphous carbon matrix.

3, silicon-nanocarbon Composite silicon-nanocarbon Composite nyenzo ni hasa kugawanywa katika nanotubes silicon-kaboni na silicon-graphene. 1) Silicon-kaboni nanotube Composite nyenzo silicon-kaboni nanotube Composite ina njia ya kemikali mvuke utuaji, high nishati ya mpira kinu na pulsed laser utuaji mbinu. Nanotube ya kaboni ni nanotube iliyotengenezwa kutoka kwa safu moja au wingi wa karatasi za grafiti, na umbali kati ya tabaka na tabaka ni karibu 0.

34 nm, na nafasi kubwa ya safu ni faida zaidi kwa ioni za lithiamu. Upachikaji na uchimbaji. Kutokana na urefu mdogo wa tube ya kaboni, kina kina cha ion ya lithiamu ni ndogo, njia ni fupi, kiwango cha malipo na kutokwa kwa electrode chini ya sasa kubwa ni ndogo.

Kwa kuongeza, muundo wake ni imara, conductivity nzuri, hivyo nanotubes za kaboni zimekuwa na wasiwasi sana. Mbinu ya uwekaji wa mvuke wa kemikali ni C8H10, Fe (C5H5) 2 kama chanzo cha kaboni na kichocheo, kwanza ikitayarisha safu ya nanotube ya kaboni iliyopangwa kwa muda mrefu, na kisha kuwekwa kutoka kwenye nanotube kutoka kwenye uso wa nanotube ya silicon kwenye nanotube ya silicon ili kupata silicon- Nyenzo zenye mchanganyiko wa kaboni nanotube. Silicon-carbon nanotube composite synthetic mchoro Njia hii ni kwamba utulivu wa mzunguko ni nzuri.

Hasara ni kwamba mavuno ni ya chini, gharama ya uzalishaji ni ya juu na mchakato wa maandalizi ni vigumu kudhibiti kwa usahihi, na haifai kwa uzalishaji wa kiasi kikubwa. 2) Graphene yenye mchanganyiko wa silicon-graphene ina sifa ya juu zaidi ya upitishaji joto, inayoendesha joto na mitambo, na ina eneo la juu la uso mahususi, ambalo hurahisisha uboreshaji wa sifa za kielektroniki, na kwa hivyo inatarajiwa kutayarishwa kama sehemu ndogo. Njia ya utayarishaji wa mchanganyiko wa silicon-graphene ni kuweka chanzo cha silicon na wino wa grafiti ili ultrasonically kuchanganya vizuri baada ya kuchanganya silicon na poda kavu ya kufungia-kukausha, ikiitikia chini ya anga isiyo ya vioksidishaji, ikijibu silicon - grafiti Nyenzo ya composite ya ethilini.

Njia hiyo ina faida ya kutokuwa na hitaji la kiolezo, kiwango cha juu cha utendakazi, na nyenzo iliyopatikana ya silicon-graphene inaweka faida za composites za graphene na vifaa vya porous, na inaboresha kiasi cha nyenzo zenye msingi wa silicon kama nyenzo hasi ya betri ya lithiamu. . , Utendaji duni wa mzunguko na utendaji wa ukuzaji, ufanisi mdogo. Silicon-graphene Composite SEM picha (kulia) mbili, silicon-kaboni polymer composites, watafiti wameboresha tabia electrochemical ya vifaa electrode na silicon, kaboni na oksidi mbalimbali za metali au chuma, wamepata maendeleo makubwa.

Mchanganyiko wa polima ya silicon-kaboni hujumuisha hasa Si1.81CO0.6Mn0.

Mchanganyiko wa 6Al0.3, Sixco0.6B0.

Mchanganyiko wa 6Al0.2, Si / MgO / C vifaa vya mchanganyiko, nk Silikoni, kaboni na oksidi mbalimbali za chuma au chuma zinaweza kuboresha kwa ufanisi uwezo wa kubadilishwa na utendaji wa mzunguko wa nyenzo.

Katika hatua hii, utafiti ni mdogo kwa mashine rahisi za mpira wa mitambo, na bado kuna nafasi kubwa ya utafiti katika suala hili.

WASILIANA NASI
Tuambie mahitaji yako, tunaweza kufanya zaidi kuliko unaweza kufikiria.
Tuma uchunguzi wako
Chat with Us

Tuma uchunguzi wako

Chagua lugha tofauti
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
Lugha ya sasa:Kiswahili