Häzirki täjirçilik litiý-ion batareýa ulgamynda çäklendiriji faktor esasan elektrik geçirijiligidir.Hususan-da, polo positiveitel elektrod materialynyň ýeterlik geçirijiligi elektrokimiki reaksiýanyň işjeňligini gönüden-göni çäklendirýär.Materialyň geçirijiligini ýokarlandyrmak we elektron transporty üçin çalt kanal üpjün etmek we işjeň materialyň doly ulanylmagyny üpjün etmek üçin geçiriji tor gurmak zerur.Şonuň üçin geçiriji serişde, işjeň material bilen deňeşdirilende litiý ion batareýasynda aýrylmaz materialdyr.

Geçiriji agentiň öndürijiligi köp derejede materiallaryň gurluşyna we işjeň material bilen gatnaşygyndaky edep-terbiýe baglydyr.Köplenç ulanylýan litiý ion batareýasynyň geçiriji serişdeleri aşakdaky aýratynlyklara eýedir:

(1) Uglerod gara: Uglerod gara gurluşy uglerod gara bölejikleriniň zynjyr ýa-da üzüm görnüşine jemleniş derejesi bilen aňladylýar.Elektrodda zynjyryň geçiriji gurluşyny emele getirmäge peýdaly inçe bölejikler, dykyz gaplanan tor zynjyry, uly aýratyn ýer meýdany we birlik massasy.Adaty geçiriji serişdeleriň wekili hökmünde uglerod gara häzirki wagtda iň köp ulanylýan geçiriji serişdedir.Adetmezçiligi, bahanyň ýokary bolmagy we dargamak kyn.

(2)Grafit: Geçiriji grafit polo positiveitel we otrisatel işjeň materiallara ýakyn bölejikleriň ululygy, ortaça belli bir meýdany we gowy elektrik geçirijiligi bilen häsiýetlendirilýär.Batareýada geçiriji toruň düwmesi hökmünde hereket edýär we otrisatel elektrodda diňe bir geçirijiligi ýokarlandyrman, eýsem kuwwatyny hem ýokarlandyryp biler.

..Etmezçiligi, dargamak kyn.

(4)Uglerod nanoturgylary (CNT): CNT-ler soňky ýyllarda ýüze çykan geçiriji serişdelerdir.Adatça olaryň diametri takmynan 5nm we uzynlygy 10-20um.Diňe geçiriji torlarda “simler” hökmünde hereket edip bilmän, superkapensatorlaryň ýokary tizlikli aýratynlyklaryny oýnamak üçin goşa elektrod gatlak täsiri hem bolup biler.Gowy ýylylyk geçirijiligi, batareýanyň zarýady we zarýady wagtynda ýylylygyň ýaýramagyna, batareýanyň polýarizasiýasyny azaltmaga, batareýanyň ýokary we pes temperatura öndürijiligini ýokarlandyrmaga we batareýanyň ömrüni uzaltmaga amatlydyr.

Geçiriji serişde hökmünde CNT-ler dürli polo positiveitel elektrod materiallary bilen bilelikde material / batareýanyň kuwwatyny, tizligini we aýlaw öndürijiligini ýokarlandyrmak üçin ulanylyp bilner.Ulanylyp bilinjek polo positiveitel elektrod materiallary: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, polimer polo positiveitel elektrod, Li3V2 (PO4) 3, marganes oksidi we ş.m.

Beýleki umumy geçiriji serişdeler bilen deňeşdirilende, uglerod nanoturbajyklary litiý ion batareýalary üçin oňyn we otrisatel geçiriji serişdeler ýaly köp artykmaçlyga eýe.Uglerod nanoturbajyklary ýokary elektrik geçirijiligine eýe.Mundan başga-da, CNT-leriň uly gatnaşygy bar we has az goşma mukdary beýleki goşundylara meňzeş (birleşmede ýa-da ýerli göçümde elektronlaryň aralygyny saklamak) köpelmek çägine ýetip biler.Kömürturşy nanoturbajyklary ýokary netijeli elektron transport toruny emele getirip bilýändigi sebäpli, sferik bölejik goşundysyna meňzeş geçirijilik bahasy SWCNT-leriň diňe 0,2 wt% -i bilen gazanyp bolýar.

(5)GrafenAjaýyp elektrik we ýylylyk geçirijiligi bolan iki ölçegli çeýe planar uglerod materialynyň täze görnüşidir.Gurluş grafen list gatlagyna işjeň material bölejiklerine ýapyşmaga mümkinçilik berýär we polo positiveitel we otrisatel elektrod işjeň material bölejikleri üçin köp sanly geçiriji ýerleri üpjün edýär, şeýlelik bilen elektronlar iki ölçegli giňişlikde geçirilip bilner uly meýdany geçiriji tor.Şeýlelik bilen häzirki wagtda iň oňat geçiriji serişde hasaplanýar.

Uglerod gara we işjeň material biri-biri bilen baglanyşykda bolup, işjeň materiallaryň ulanylyş derejesini doly ýokarlandyrmak üçin işjeň materialyň bölejiklerine aralaşyp biler.Kömürturşy nanoturbajyklar biri-biri bilen baglanyşykda bolup, diňe geçirijiligi ýokarlandyrman, tor gurluşyny emele getirmek üçin işjeň materiallaryň arasynda kesişip bilýär, şol bir wagtyň özünde, bölekleýin baglanyşyk serişdesi we grafeniň aragatnaşyk tertibi hem bolup biler. esasy material hökmünde uly meýdany geçiriji tor emele getirip biljek işjeň materialyň ýüzüni birleşdirip bilýän ýüzbe-ýüz aragatnaşyk, ýöne işjeň materialy doly ýapmak kyn.Goşulan grafeniň mukdary yzygiderli köpelse-de, işjeň materialy doly ulanmak kyn, Li ionlaryny ýaýratmak we elektrodyň işleýşini erbetleşdirmek kyn.Şonuň üçin bu üç materialyň gowy goşmaça tendensiýasy bar.Has doly geçiriji tor gurmak üçin uglerod gara ýa-da uglerod nanoturbajyklaryny grafen bilen garyşdyrmak elektrodyň umumy işleýşini hasam gowulaşdyryp biler.

Mundan başga-da, grafeniň nukdaýnazaryndan grafeniň öndürijiligi dürli taýýarlyk usullaryndan, peseliş derejesinde, listiň ululygy we uglerodyň gara gatnaşygy, ýaýramagy we elektrodyň galyňlygy tebigata täsir edýär. geçiriji serişdeler.Olaryň arasynda, geçiriji agentiň wezipesi elektron transporty üçin geçiriji tor gurmak bolany üçin, geçiriji agentiň özi gowy dargadylmasa, täsirli geçiriji tor gurmak kyn.Adaty uglerod gara geçiriji serişdesi bilen deňeşdirilende, grafeniň aşa ýokary aýratyn meýdany bar we π-π konýugat effekti amaly goşundylarda birleşmegi aňsatlaşdyrýar.Şonuň üçin grafeni nädip gowy dispersiýa ulgamyna öwürmeli we ajaýyp öndürijiliginden doly peýdalanmaly, grafeniň giňden ulanylmagy bilen çözülmeli esasy mesele.

 


Iş wagty: 18-2020-nji dekabry

Habaryňyzy bize iberiň:

Habaryňyzy şu ýere ýazyň we bize iberiň