Vật liệu anot của pin lithium sạc giãn nở khó khắc phục phương pháp mới của nhóm R <000000> D của Hoa Kỳ và Trung Quốc

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

Theo các phương tiện truyền thông nước ngoài đưa tin, vì silicon có mật độ năng lượng cao nên nó đã trở thành vật liệu cực dương pin lithium-ion cực kỳ hấp dẫn. Tuy nhiên, trong thời gian sạc, độ co giãn có thể đạt tới 300% khi silicon trong pin tương tác với lithium. Theo thời gian, nó sẽ làm giảm đáng kể hiệu suất, gây đoản mạch pin và cuối cùng dẫn đến hỏng pin.

Để cải thiện những nhược điểm trên và duy trì mật độ năng lượng của pin, hiện nay cực dương của pin lithium-ion được sử dụng bằng silicon monoxide (SiOx, X≈1). Ứng dụng anot oxit gốc silicon rất cao, hiệu suất chu trình cũng được cải thiện. Tuy nhiên, vật liệu này vẫn không ngăn được sự thay đổi về thể tích và độ dẫn điện yếu.

Một số lượng lớn công trình nghiên cứu đã được tiến hành để giải quyết các vấn đề kỹ thuật nêu trên. Ngày nay, nhóm nghiên cứu ở nước tôi và Hoa Kỳ đã công bố kết quả nghiên cứu và tìm ra hai phương pháp cải tiến mới. Kết quả nghiên cứu của nhóm nghiên cứu Hoa Kỳ: Hợp chất oxit silic/cacbon không liên kết Nhóm nghiên cứu Đại học Kentucky (UNIVERSITYE) Sau khi trộn các hạt oxit gốc silic và kraftlignin, tổng hợp hợp chất oxit silic/cacbon không liên kết hiệu suất cao (Binder-freesiox/c) để chế tạo điện cực của pin lithium ion.

Sau khi xử lý nhiệt, lignin tạo thành một vật dẫn điện (ConductiveMatrix) có thể chứa một lượng lớn các hạt oxit gốc silicon để đảm bảo tính dẫn điện, khả năng kết nối và thích ứng với phản ứng lithi hóa/khử răng trong quá trình lithi hóa/khử răng. Thay đổi âm lượng. Vật liệu này không cần sử dụng chất kết dính hoặc chất dẫn điện thông thường.

Hiệu suất của điện cực làm bằng vật liệu composite cực kỳ tuyệt vời. So với điện cực oxit gốc silicon tương đối nhỏ (160%) về tốc độ thay đổi thể tích, các tính chất điện hóa cơ học là tuyệt vời, ma trận ferbon lớn và có thể thích ứng với sự thay đổi thể tích. Kết quả nghiên cứu của nhóm chúng tôi: Hợp chất Micro SiOx / C Cabens (Lõi-Vỏ) Nhóm nghiên cứu của đất nước tôi đã phát triển một giải pháp hiệu quả để chế tạo hợp chất vỏ lõi micro SiOx / C.

Nhóm nghiên cứu đã trộn axit citric và oxit silic nghiền bi để tạo thành cacbon, sau đó là phức hợp vỏ lõi C/SiOx có kết cấu - lõi vi mô SiOx và vỏ cacbon citrat CONFORMALCARBONSHELL. Lớp vỏ cacbon đã làm tăng đáng kể độ dẫn điện của oxit gốc silic và sự thay đổi thể tích để thích ứng với phản ứng lithium hóa/khử lithium. Các điện cực được tạo ra bởi hợp chất SiOx / C là 1296.

3mAh/g, và COMBICEFFICIENCY lên tới 99,8%, tỷ lệ duy trì dung lượng là 65,1% (843.

5mAh/g) sau khi sạc và xả là 200 lần. Theo nhóm nghiên cứu, hiệu suất xả của tổ hợp này cực kỳ tuyệt vời. Phương pháp này có thể đạt được sản xuất hàng loạt, tiết kiệm chi phí, có thể sản xuất vật liệu anot hiệu suất cao làm từ vật liệu composite phức hợp SiOx/C.