Konesans debaz nan materyèl electrodes negatif - materyèl grafit

Konesans debaz nan materyèl electrodes negatif - materyèl grafit
Graphite se youn nan pi bonè materyèl yo kabòn negatif electrodes yo itilize nan ityòm - ion pil. Li gen bon konduktivite, gwo kristalinite, ak yon bon estrikti kouch. Li trè apwopriye pou ensèsyon/ekstraksyon iyon ityòm pou fòme ityòm - konpoze entèrlayer grafit. Chaj la - egzeyat kapasite espesifik ka rive jwenn plis pase 300mA - h/g, chaj la - efikasite egzeyat se plis pase 90%, ak kapasite a irevokabl se mwens pase 50mA • h/g. Reyaksyon ekstraksyon ityòm nan grafit fèt nan apeprè 0 ~ 0.25V (vs Li+/Li). Li gen yon bon chaj - egzeyat platfòm potansyèl ak ka matche ak anpil materyèl elektwòd pozitif ki gen ladan LIMN2O4. Vòltaj pwodiksyon an mwayèn nan batri a se wo. Li se kounye a materyèl ki pi lajman itilize negatif electrodes pou ityòm - ion pil. Graphite fè pati sistèm kristal egzagonal la. Kristal li yo ki konpoze de avyon may egzagonal ki konpoze de atòm kabòn ak yo regilyèman anpile. Li gen yon estrikti kouch.
Nan chak kouch, atòm kabòn yo ranje nan yon egzagòn, epi chak atòm kabòn se kovalans estokaj nan twa atòm kabòn adjasan ak yon òbital ibrid SP2, ak elektwon yo sou ki rete nan fòm orbital p delokalize. Kounye a, grafit la {{2}

MCMB gen yon fòm esferik an jeneral, yon dansite anpil anpile, yon kouch trè te bay lòd anpile estrikti, ak yon relativman gwo kapasite ityòm entegre pou chak volim inite. Li te premye devlope ak pwodwi pa Osaka gaz Konpayi nan Japon epi li se itilize kòm yon materyèl electrodes negatif pou ityòm - pil ion. MCMB gen yon sifas ki lis ak yon ti zòn sifas espesifik, ki ka diminye ensidan an nan reyaksyon fwontyè electrodes pandan chaje ak dechaje, kidonk diminye pèt la kapasite pandan premye pwosesis la chaje; Anplis de sa, ti boul la gen yon estrikti lamèl, ki se fezab nan entegrasyon an ak de - entegre nan iyon ityòm soti nan tout direksyon nan boul la, diminye anfle a ak efondreman nan fèy papye grafit ki te koze pa anisotropy twòp nan materyèl grafit, e konsa gen yon sèten vit ak segondè chaje ak chaj kounye a. Trè grafitize MCMB jwenn nan sijè chabon goudwon ​​matyè òganik matyè nan polikondans tèmik yo jwenn mesophase kabòn voye boul, ki fè yo Lè sa a, pirifye pa fè ekstraksyon sòlvan ak lòt metòd ak Lè sa a, chalè trete. Kòm yon materyèl electrodes negatif pou ityòm - pil ion, MCMB gen yon gwo enfliyans sou pèfòmans ensèsyon ityòm li yo akòz tanperati tretman chalè ak tan. MCMB se youn nan materyèl prensipal electrodes negatif kounye a yo itilize nan Long - lavi ti ityòm - pil ion ak pil pouvwa, men pwoblèm prensipal li yo ki ba kapasite espesifik ak pri segondè.

Anplis de sa nan MCMB, gen lòt fòm grafit atifisyèl te fè soti nan kabòn grafitizabl. Vapè - depoze fib grafit se yon materyèl fib grafitize ak yon estrikti twou Echafodaj ki. Kòm yon materyèl electrodes negatif pou ityòm - pil ion, li gen yon egzeyat kapasite espesifik nan plis pase 320mA - H/g ak yon premye chaj ak efikasite egzeyat nan 93%. Konpare ak lòt kabòn oswa grafit materyèl electrodes negatif, ityòm - ion pil lè l sèvi avèk vapè - depoze fib grafit kòm electrodes negatif gen plis ekselan pèfòmans egzeyat gwo ak ba pèfòmans egzeyat tanperati, ak pi long lavi sik. Sepandan, akòz pwosesis la preparasyon konplèks nan gaz - Faz depoze materyèl fib grafit ak pri materyèl segondè, gwo li yo - aplikasyon echèl nan ityòm - pil ion se sijè a restriksyon sèten. Graphite atifisyèl prepare pa dopan, ajisteman estriktirèl oswa modifikasyon sifas nan kabòn fasil grafitize tankou petwòl coke ak segondè - Tretman Graphitization Tanperati gen bon pèfòmans sik ak yon pri pi ba pase MCMB. Kounye a, Japon ak lòt peyi yo te kòmanse pwodiksyon aktyèl ak itilize. Genyen tou anpil dezavantaj nan grafit kòm yon electrodes negatif, tankou: se fim SEI ki te fòme pandan sik la chaj ak egzeyat, sa ki lakòz ekspansyon matris ak pèt kapasite, pandan y ap sa ki lakòz kouch nan grafit kale koupe ak diminye lavi; Materyèl grafit gen pòv konpatibilite ak sòlvan PC; Li* kapab sèlman entegre ak extrait soti nan fwontyè a flokon, ak akòz ti entegre/zòn nan reyaksyon ekstraksyon ak chemen difizyon long, li pa apwopriye pou gwo chaje aktyèl ak dechaje; Tanperati tretman chalè grafit la anjeneral bezwen pi wo pase 2000C, ki ogmante pri pwodiksyon an; Lè potansyèl la rive nan 0V oswa pi ba, ityòm metalik ka depoze sou electrodes grafit la. Akòz dezavantaj ki anwo yo nan grafit modifye, modifye grafit se lajman ki itilize nan pratik. Pami yo, kouch sifas, modifikasyon chimik ak spheroidization yo se metòd tretman prensipal yo kounye a. Kouch sifas gen ladan kouch òganik ak kouch inòganik, ak modifikasyon chimik sitou gen ladan oksidasyon, rediksyon ak modifikasyon chimik sifas yo.