အဘယ်အရာကိုအစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီ atodes များတွင်အဘယျသို့ပစ္စည်းများအသုံးပြုသလဲ

ပိုမိုထိရောက်သော, ပိုမိုလုံခြုံသောစွမ်းအင်သိုလှောင်မှုဖြေရှင်းနည်းများအတွက်ရှာဖွေခြင်းသည်ဘက်ထရီနည်းပညာအတွက်သိသာထင်ရှားသည့်တိုးတက်မှုများကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အများဆုံးအလားအလာရှိသောတိုးတက်မှုများထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီရိုးရာလီသီယမ် - အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများအပေါ်အားသာချက်များစွာကိုပေးထားသည်။ ဤဆန်းသစ်သောဘက်ထရီများ၏အရေးပါသောအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုမှာ anode တစ်ခုဖြစ်ပြီးခိုင်မာသောဘက်ထရီများတပ်ဆင်ထားသည့်ပစ္စည်းများသည်သူတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်နှင့်စွမ်းဆောင်ရည်ကိုအဆုံးအဖြတ်ပေးရာတွင်အသုံးပြုသောပစ္စည်းများကိုအရေးပါသောအခန်းကဏ် play မှပါ 0 င်သည်။

ဤဆောင်းပါးတွင်အစိုင်အခဲဘက်ထရီ atodes များ, သူတို့၏အကျိုးကျေးဇူးများ, စိန်ခေါ်မှုများ, အဆင့်မြင့်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုလောကသို့ဤလောကသို့လှည့်ကြည့်ကြစို့။

lithium-metal anodes: ခိုင်မာသောအခြေအနေဘက်ထရီများတွင်အကျိုးခံစားခွင့်များနှင့်စိန်ခေါ်မှုများ

စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောခိုင်မာသောအဆင့်ဘက်ထရီများကိုဖန်တီးရန်ပြိုင်ပွဲတွင်ပြိုင်ပွဲတွင်သီဆိုဆည်းဆာအနေဖြင့် frramium-metal anodes များပေါ်ပေါက်လာခဲ့သည်။ ဤ atodes များသည်အသုံးပြုရန်အတွက်အထူးဆွဲဆောင်မှုရှိသောဆွဲဆောင်မှုရှိသောအားသာချက်များကိုများစွာပေးသည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီနည်းပညာ -

စွမ်းအင်သိပ်သည်းမှု - လီသီယမ်သတ္တု orod များသည် lithium-ion ဘက်ထရီများတွင်အသုံးပြုသောရိုးရာဂရစ်ဖစ်နှင့်နှိုင်းယှဉ်လျှင်တစ်ယူနစ်အသံပမာဏကိုသိသိသာသာပိုမိုကျယ်ပြန့်စွာသိုလှောင်နိုင်သည်။

တိုးတက်လာသောမြန်နှုန်းတိုးတက်လာခြင်း - လီသီယမ်သတ္တု၏အမြင့်မားဆုံးစီးပွါးရေးသည်လျှပ်စစ်မော်တော်ယာဉ်စက်မှုလုပ်ငန်းကိုပြောင်းလဲရန်အလားအလာပိုမိုမြန်ဆန်သောအားသွင်းချိန်များအတွက်ခွင့်ပြုသည်။

ပေါ့ပါးသောဒီဇိုင်း - လီသီယမ်သည် Periodic table တွင်အပေါ့ပါးဆုံးသတ္တုဖြစ်သည်။

သို့သော်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီများတွင် lithium-metal anodes များကိုအကောင်အထည်ဖော်မှုသည်၎င်း၏စိန်ခေါ်မှုများကိုမဖြေရှင်းနိုင်ပါ။

Dendrotrite ဖွဲ့စည်းခြင်း - လီသီယမ်သည်စက်ဘီးများအနေဖြင့် dendrites ဟုခေါ်သောဆေးထိုးအပ်များကိုဖွဲ့စည်းရန်လိုလိုလားလားရှိသည်။

Volume တိုးချဲ့မှု - lithium-metal atodes များသည်အားသွင်းခြင်းနှင့်ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပံ့ပိုးမှုသံသရာများ၌သိသိသာသာပြောင်းလဲမှုများကိုပြုလုပ်နိုင်သည်။

interface တည်ငြိမ်မှု - lithium-metal anode ကြားရှိတည်ငြိမ်သော interface ကိုထိန်းသိမ်းထားခြင်းနှင့်ခိုင်မာသော Electrolyte သည်ရေရှည်ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်နှင့်လုံခြုံမှုအတွက်အလွန်အရေးကြီးသည်။

ဤစိန်ခေါ်မှုများကိုဖြေရှင်းရန်သုတေသီများသည်အကာအကွယ်အရွှေ့များ, အင်ဂျင်နီယာမျက်နှာပြင်များနှင့် 0 တ်ထုများတပ်ဆင်ခြင်းအပါအ 0 င်နည်းဗျူဟာအမျိုးမျိုးသောမဟာဗျူဟာအမျိုးမျိုးကိုရှာဖွေနေကြသည်။ ဤကြိုးပမ်းမှုများသည် 4 င်းတို့၏အားနည်းချက်များကိုလျှော့ချနေစဉ် lithium-metal atodes များကိုအသုံးချရန်ရည်ရွယ်သည်။

silicon atodes များသည်ခိုင်မာသောပြည်နယ်ဘက်ထရီနည်းပညာအတွက်အလားအလာရှိသောအလားအလာရှိပါသလား။

ဆီလီကွန်သည်အလားအလာရှိသော anode ပစ္စည်းအဖြစ်သိသိသာသာအာရုံစူးစိုက်မှုကိုရရှိခဲ့သည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီနည်းပညာ။ ၎င်း၏အယူခံ 0 င်မှုသည်၎င်း၏အထင်ကြီးသီအိုရီစွမ်းရည်တွင်တည်ရှိသည်။ သို့သော် Solid-State battery တွင်ဆီလီကွန် atodes ၏ရှင်သန်မှုသည် ဆက်လက်. သုတေသနနှင့်ဆွေးနွေးငြင်းခုံမှုများအတွက်ခေါင်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။

solid-state ရိယာဘက်ထရီရှိဆီလီကွန် anodes ၏အားသာချက်များတွင် -

မြင့်မားသောစွမ်းရည် - ဆီလီကွန်သည်စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆနှင့်အတူဘက်ထရီများနှင့်အတူဘက်ထရီများသို့အလားအလာရှိသောဆီလီကွန်သည်လီယမ်အိုင်းယွန်းအမြောက်အများကိုသိုလှောင်နိုင်သည်။

ကြွယ်ဝမှု - ဆီလီကွန်သည်ကမ္ဘာ့အပေါ်ယံလွှာတွင်ဒုတိယအပေါများဆုံးဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည်ကြီးမားသောဘက်ထရီထုတ်လုပ်မှုအတွက်ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသည့်ရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်စေသည်။

လိုက်ဖက်မှု - ဆီလီကွန် anodes များကိုအသေးစားမွမ်းမံမှုများနှင့်အတူရှိပြီးသားဘက်ထရီထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့်ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။

ဤအကျိုးကျေးဇူးများရှိသော်လည်းဆီလီကွန် arodes များအတွက် Silicon Anodes အတွက်စိန်ခေါ်မှုများစွာကျော်လွှားရန်လိုအပ်သည်။

Volume တိုးချဲ့ခြင်း - ဆီလီကွန်သည် litiation နှင့် deltiation စဉ်အတွင်းသိသိသာသာပြောင်းလဲမှုများကိုပြုလုပ်သည်။

interfacial တည်ငြိမ်မှု - ဆီလီကွန် anode တစ်ခုအကြားတည်ငြိမ်သော interface ကိုသေချာစေရန်နှင့်အစိုင်အခဲလျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်သည်ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်ကိုထိန်းသိမ်းရန်အလွန်အရေးကြီးသည်။

ကူးယူခြင်း။

Silicon Carbructited Silicon ပစ္စည်းများနှင့်အင်ဂျင်နီယာမျက်နှာပြင်များနှင့်အင်ဂျင်နီယာမျက်နှာပြင်များအပါအ 0 င်ဤစိန်ခေါ်မှုများကိုဖြေရှင်းရန်သုတေသီများသည်အမျိုးမျိုးသောချဉ်းကပ်မှုအမျိုးမျိုးကိုရှာဖွေနေကြသည်။ silicon atodes များကိုစီးပွားဖြစ်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီများ၌စနစ်တကျစားသုံးခြင်းမပြုမီနောက်ထပ်တိုးတက်မှုများလိုအပ်နေသည်။

anode ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာရွေးချယ်မှုသည်ခိုင်မာသောဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ်မည်သို့သက်ရောက်မှုရှိသည်

anode ပစ္စည်းများကိုရွေးချယ်ခြင်းသည်စွမ်းဆောင်ရည်, လုံခြုံမှုနှင့်အသက်ရှည်မှုကိုအဆုံးအဖြတ်ပေးရာတွင်အဓိကအခန်းကဏ် plays မှပါ 0 င်သည်solid-tate ဘက်ထရီစနစ်များ။ ကွဲပြားခြားနားသော anode ပစ္စည်းများသည်ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်အမျိုးမျိုးကိုသိသိသာသာသက်ရောက်နိုင်သည့်ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများကိုပေါင်းစပ်ထားပါသည်။

1. စွမ်းအင်သိပ်သည်းမှု - anode ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည်ဘက်ထရီ၏အလေးချိန်တစ်ခုတွင်သိုလှောင်ထားနိုင်သည့်စွမ်းအင်ပမာဏကိုတိုက်ရိုက်သက်ရောက်စေသည်။ လီသီယမ်သတ္တု orod များသည်အမြင့်ဆုံးသီအိုရီစွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကိုကမ်းလှမ်းသည်။

2. ပါဝါထုတ်လုပ်မှု - လျှပ်စစ်စီးကူးခြင်းနှင့် littrium-ion ပျံ့နှံ့မှုနှုန်းသည် anode ပစ္စည်း၏ lithium-ion ပျံ့နှံ့မှုနှုန်းသည်ဘက်ထရီအားမြင့်မားသောစွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုကိုဖြန့်ဖြူးနိုင်သည့်စွမ်းရည်ကိုလွှမ်းမိုးသည်။ ဂရိတ်ကဲ့သို့သောအဆင့်မြင့်စီးစီးဆင်းမှုရှိသောပစ္စည်းများသည်ပိုမိုကောင်းမွန်သောစွမ်းအင်စွမ်းအင်စွမ်းအင်ကိုပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။

3. သံသရာဘဝ - ထပ်ခါတလဲလဲစွဲချက်တင်ထားသည့်သံသရာများအတွင်း anode ပစ္စည်းတည်ငြိမ်မှုသည်ဘက်ထရီသက်တမ်းရှည်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ်သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာပြောင်းလဲမှုနည်းပါးသောပစ္စည်းများ,

4. ဘေးကင်းလုံခြုံမှု - anode ပစ္စည်း၏ဓာတ်ပြုမှုနှင့်တည်ငြိမ်မှုသည်ဘက်ထရီ၏လုံခြုံမှုကိုသက်ရောက်မှုရှိသည်။ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကိုကမ်းလှမ်းနေစဉ် lithium-metal atod များသည်၎င်းတို့၏တုန့်ပြန်မှုကြောင့်လုံခြုံစိတ်ချရသောအန္တရာယ်များကိုပိုမိုကောင်းမွန်သောအန္တရာယ်များကိုပိုမိုရရှိစေသည်။

5. အားသွင်းခြင်းမြန်နှုန်း - anode ပစ္စည်းမှလီသီယမ်အိုင်းယွန်းများကိုဖြည့်စွက်ပြီးထုတ်ယူနိုင်သည့်နှုန်းသည်အားသွင်းချိန်ကိုသက်ရောက်နိုင်သည်။ အချို့သော Nanostfructured ဆီလီကွန်ဖော်မြူလာများကဲ့သို့အချို့သောအဆင့်မြင့်သော anode ပစ္စည်းများသည်ပိုမိုမြန်ဆန်စွာအားသွင်းနိုင်သည်။

ဤအချက်များအပြင် anode ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုသည်အစိုင်အခဲဘက်ထရီများ၏ကုန်ထုတ်လုပ်မှု, ကုန်ကျစရိတ်နှင့်ပတ် 0 န်းကျင်အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုလွှမ်းမိုးသည်။ သုတေသီများနှင့်ဘက်ထရီထုတ်လုပ်သူများသည်သီးခြားလျှောက်လွှာများအတွက် anode ပစ္စည်းများရွေးချယ်ရာတွင်ဤထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုကိုသေချာစွာချိန်ညှိရမည်။

ခိုင်မာသောဘက်ထရီနည်းပညာသည်ဆက်လက်တိုးတက်ပြောင်းလဲလာသည်နှင့်အမျှ anode ပစ္စည်းများတွင်နောက်ထပ်တီထွင်မှုများကိုကျွန်ုပ်တို့မျှော်လင့်နိုင်သည်။ ၎င်းတွင် 4 င်းတို့တွင်အားနည်းချက်များကိုလျော့ပါးစေပြီးကွဲပြားခြားနားသော anode အမျိုးအစားများ၏အားသာချက်များကိုပေါင်းစပ်ထားသောအင်ဂျင်နီယာ nanostructures အသစ်များ, အင်ဂျင်နီယာ nanecructures နှင့်မျိုးစပ်ပစ္စည်းများပါဝင်နိုင်သည်။

ဤနယ်ပယ်တွင် ဆက်လက်. သုတေသနနှင့်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည်ခိုင်မာသောစွမ်းဆောင်ရည်, လုံခြုံမှုနှင့်အသက်ရှည်များဖြင့်ခိုင်မာသောအခြေအနေများနှင့်အသက်ရှည်ခြင်းများကိုဖန်တီးရန်ကတိပေးသည်။ ဤတိုးတက်မှုများဆက်လက်ဖြစ်ပွားနေသဖြင့်စမတ်ဖုန်းဘက်ထရီများမှစမတ်ဖုန်းနှင့်လျှပ်စစ်မော်တော်ယာဉ်များမှအကြီးစား Grid စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုစနစ်များသို့အရာခပ်သိမ်းကိုအသုံးပြုနေသည်ကိုမကြာမီကျွန်ုပ်တို့တွေ့မြင်နိုင်သည်။

ကောက်ချက်

Solid-State battery ရှိ anode ပစ္စည်းများရွေးချယ်မှုသည်သူတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်, လုံခြုံမှုနှင့်စီးပွားဖြစ်ရှင်သန်နိုင်မှုကိုဆုံးဖြတ်ရာတွင်အရေးကြီးသောအချက်တစ်ချက်ဖြစ်သည်။ လီသီယမ်သတ္တုနှင့်ဆီလီကွန် atodes များသည်စိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်ဖြစ်နိုင်ချေများကိုကမ်းလှမ်းနေသည့်အခါစိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းလောက်အောင်ဖြစ်နိုင်ချေများကိုကမ်းလှမ်းနေစဉ်တွင်သူတို့၏မွေးရာပါစိန်ခေါ်မှုများကိုကျော်လွှားရန်ဆက်လက်လုပ်ဆောင်နေသည်။ နည်းပညာသည်ရင့်ကျက်မှုဆက်လက်ဖြစ်ပွားနေသဖြင့်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုအတွက်ဖြစ်နိုင်သမျှ၏နယ်နိမိတ်များကိုတွန်းအားပေးသည့်ဆန်းသစ်သောဖြေရှင်းနည်းများကိုကျွန်ုပ်တို့မျှော်လင့်နိုင်သည်။

သင်ဖြတ်တောက်ခြင်း - အစွန်းကိုရှာဖွေနေလျှင်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီဖြေရှင်းနည်းများ, ebtery ၏စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ထုတ်ကုန်အကွာအဝေးစဉ်းစားပါ။ ကျွန်ုပ်တို့၏ကျွမ်းကျင်သူအဖွဲ့သည်သင့်အားဘက်ထရီနည်းပညာတွင်နောက်ဆုံးပေါ်တိုးတက်မှုများယူဆောင်လာရန်အဆက်မပြတ်ဆန်းသစ်နေဆဲဖြစ်သည်။ ပိုမိုသိရှိလိုပါကသို့မဟုတ်သင်၏သီးခြားလိုအပ်ချက်များကိုဆွေးနွေးရန်အတွက်ကျွန်ုပ်တို့အားဆက်သွယ်ပါCathy@zyopower.com.

ကိုးကားခြင်း

1. Johnson, A. K. , Smith, B. L. (2022) ။ အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီ arodes များအတွက်အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများ: ပြည့်စုံသောပြန်လည်သုံးသပ်ခြင်း။ စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုဂျာနယ်, 45 ​​(3), 102-118 ။

2. Zhang, X. , Wang, Y. , Li, H. (2021) ။ Solid-State ဘက်ထရီများအတွက်လီသီယမ်သတ္တုဆွေမျိုးများရှိစိန်ခေါ်မှုများကိုကျော်လွှားခြင်း။ သဘာဝစွမ်းအင်, 6 (7), 615-630 ။

3. Chen, L. , နှင့် XU, Q. Q. (2023) ။ solid-state battery များရှိဆီလီကွန်အခြေစိုက် atodes များ - တိုးတက်မှုနှင့်အလားအလာများ။ အဆင့်မြင့်စွမ်းအင်ပစ္စည်းများ, 13 (5), 2200089 ။

4. Thompson, R. S. & Garcia, အမ်အီး (2022) ။ andode ပစ္စည်းရွေးချယ်ခြင်း၏ Solid-State ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ်သက်ရောက်မှု။ ACS သည်စွမ်းအင်ပစ္စည်းများ, 5 (8), 8765-8780 ကိုအသုံးပြုခဲ့သည်။

Patel, N. K. နှင့် Yamada, T. (2023) ။ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောအစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီများအတွက်မျိုးဆက်သစ်တစ်ခု anode ပစ္စည်းများ။ Chemical Reviews, 123 (10), 5678-5701 ။