sulfide vs. အောက်ဆိုဒ်များ vs. polymer electrolytes: ဘယ်ပြိုင်ပွဲကဘာလဲ။
သာလွန်ဘို့အပြေးပြိုင်ပွဲအစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်တွင် Electrolyte အမျိုးအစားတွင်ပြိုင်ဘက်များစွာရှိသည်။ sulfide, အောက်ဆိုဒ်နှင့်ပေါ်လီယိုနှင့် polymer electrolytes တစ်ခုချင်းစီသည်ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများကိုစားပွဲသို့ယူဆောင်လာပြီးယှဉ်ပြိုင်မှုနှင့်စိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းသည်။
sulfide electrolytes များသည်အခန်းအပူချိန်တွင်အိုင်းယန်စီးကူးမှုကြောင့်အာရုံစူးစိုက်မှုကိုရရှိခဲ့သည်။ Li10GEP2S12 (LGPS) ကဲ့သို့သောပစ္စည်းများ, အရည်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့်နှိုင်းယှဉ်လျှင်စီးဆင်းမှုအဆင့်ဆင့်ကိုသရုပ်ပြပါ။ ဤအတက်စီးဆင်းမှုသည်လျင်မြန်စွာအားသွင်းခြင်းနှင့်ပုံမှန်အားဖြင့်နှုန်းထားများကိုဘက်ထရီများတွင်ပိုမိုမြန်ဆန်စွာအားသွင်းခြင်းနှင့်ဆေးရုံများကိုပုံမှန်အားဖြင့်အလျင်အမြန်လျင်မြန်စွာလှုပ်ရှားမှုကိုလျင်မြန်စွာပြုလုပ်နိုင်သည်။
အခြားတစ်ဖက်တွင်မူ Oxide electrolytes များသည် High-voltage cathode ပစ္စည်းများနှင့်အတူအလွန်ကောင်းမွန်သောတည်ငြိမ်မှုနှင့်လိုက်ဖက်မှုရှိသည်။ Li7la3zr2O12 (LLZO) ကဲ့သို့သော Garnet အမျိုးအစား Oxident သည်လျှပ်စစ်ဓာတ်အားသန့်စင်အားပေးရေးဆွဲခြင်းနှင့်လီသီယမ်ကိုခံနိုင်ရည်ကိုခံနိုင်ရည်ရှိကြောင်းအလားအလာရှိသောရလဒ်များကိုပြသခဲ့သည်။ ဤဂုဏ်သတ္တိများသည်လုံခြုံစိတ်ချရသောဘေးကင်းလုံခြုံမှုနှင့်ပိုမိုကောင်းမွန်သောဘက်ထရီများ၌ပိုမိုကြာရှည်စွာစက်ဘီးစီးခြင်းကိုပိုမိုကြာရှည်စွာလည်ပတ်နိုင်မှုကိုတိုးပွားစေသည်။
ပိုလီမာ Electrolytes များသည်ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ခြင်းနှင့်အပြောင်းအလဲမြန်ခြင်းများကိုကမ်းလှမ်းသည်။ လီသီယမ်ဆားများနှင့်အတူ polyethylene oxide (peo) ကဲ့သို့သောပစ္စည်းများ Linked Polymer Electrolytes တွင်လတ်တလောတိုးတက်မှုများကသူတို့၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုအခန်းအပူချိန်နည်းပါးခြင်း၏ပြ issues နာများကိုအခန်းအပူချိန်နည်းစေခြင်းများပြုလုပ်ခဲ့သည်။
electrolyte အမျိုးအစားတစ်ခုစီသည်၎င်း၏အားသာချက်များရှိနေစဉ်ပြိုင်ပွဲသည်မကျော်လွန်ပါ။ သုတေသီများသည်ဤပစ္စည်းများကို၎င်းတို့၏တစ် ဦး ချင်းအကန့်အသတ်များကိုကျော်လွှားရန်နှင့်ကမ္ဘာတစ်ခုစီ၏အကောင်းဆုံးကိုမြှင့်တင်ပေးသည့်ဟိုက်ဘရစ်စနစ်များဖန်တီးရန်ဤပစ္စည်းများကိုပြုပြင်ပြောင်းလဲရန်နှင့်ပေါင်းစပ်ရန်ဆက်လက်ပေါင်းစပ်ထားကြသည်။
Hybrid electrolyte စနစ်များသည်စွမ်းဆောင်ရည်ကိုမည်သို့တိုးတက်စေသနည်း။
Hybrid electrolyte စနစ်များသည်တိုးမြှင့်ခြင်းအတွက်အလားအလာရှိသောချဉ်းကပ်မှုတစ်ခုကိုယ်စားပြုသည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီကွဲပြားခြားနားသော electrolyte ပစ္စည်းများ၏အားသာချက်များကိုပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့်စွမ်းဆောင်ရည်။ ဤဆန်းသစ်သောစနစ်များသည်တစ်ကိုယ်ရေ Electrolytes ၏ကန့်သတ်ချက်များကိုဖြေရှင်းရန်နှင့်ဘက်ထရီထိရောက်မှုနှင့်လုံခြုံမှုအဆင့်အသစ်များကိုသော့ဖွင့်ရန်ဖြစ်သည်။
လူကြိုက်များသောမျိုးစပ်ချဉ်းကပ်မှုတစ်ခုတွင်ကြွေထည်နှင့်ပေါ်လီမာလျှပ်စီးကိရိယာများပေါင်းစပ်ခြင်းပါဝင်သည်။ Ceramic Electrolytes များသည် ionic cittrilet များနှင့်အလွန်ကောင်းမွန်သောတည်ငြိမ်မှုကိုပေးသည်။ Composite electrolytes များကိုဖန်တီးခြင်းအားဖြင့်သုတေသီများသည်ဤဂုဏ်သတ္တိများအကြားမျှတမှုကိုရရှိနိုင်ပါသည်။
ဥပမာအားဖြင့်ဆိုသော် hybrid စနစ်သည် polymer matrix အတွင်းပျံ့နှံ့နေသောကြွေထည်များထည့်သွင်းနိုင်သည်။ ဤပြင်ဆင်မှုသည်ပေါ်လွယ်ပြင်နိုင်သည့်ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်နှင့်လုပ်ငန်းသုံးမှုကိုထိန်းသိမ်းထားစဉ် ionectic လုပ်ဆောင်မှုကိုကြွေထည်ဖြင့်ဖြတ်သန်းသွားစေသည်။ ထိုသို့သောပေါင်းစပ်မှုသည်စက်မှုဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကိုမြှင့်တင်ရန်နှင့် interfinial ruturnance ကိုလျှော့ချခြင်း,
နောက်ထပ်ဆန်းသစ်သောဟိုက်ဘရစ်ချဉ်းကပ်မှုတွင်အလွှာဖြူ electrolyte အဆောက်အအုံများကိုအသုံးပြုခြင်းပါဝင်သည်။ ကွဲပြားခြားနားသော electrolyte ပစ္စည်းများအလွှာရှိကွဲပြားခြားနားသော electrolyte ပစ္စည်းများပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့်သုတေသီများသည်အိုင်းယွန်းသယ်ယူပို့ဆောင်ရေးကိုပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီးမလိုလားအပ်သောတုံ့ပြန်မှုများကိုလျော့နည်းစေသည့်အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်သော interfaces များကိုဖန်တီးနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်, ပိုမိုတည်ငြိမ်သောအောက်ဆိုဒ်အလွှာများအကြားမြင့်မားသော closing sulfide electrolyte ၏ပါးလွှာသောအလွှာသည်တည်ငြိမ်မှုကိုထိန်းသိမ်းထားစဉ်လျင်မြန်စွာအိုင်းစွာလှုပ်ရှားမှုအတွက်လမ်းကြောင်းတစ်ခုပေးနိုင်သည်။
Hybrid electrolyte စနစ်များသည် dendrotite တိုးတက်မှုနှင့် interfinial iningfacial resolance စသည့်ပြ issues နာများကိုလျော့ချရန်အလားအလာကိုလည်းပေးသည်။ ဤစနစ်များ၏ဖွဲ့စည်းမှုနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံကိုဂရုတစိုက်အင်ဂျင်နီယာများကိုဂရုတစိုက်အင်ဂျင်နီယာများအားဖြင့်သုတေသီများသည် ionic cittacity နှင့်စက်မှုခွန်အားကိုထိန်းသိမ်းထားစဉ် dendroty formation ကိုဖိနှိပ်သောလျှပ်စစ်ဖျော်ဖြေမှုများကိုဖန်တီးနိုင်သည်။
ဤဒေသတွင်သုတေသနပြုခြင်းကြောင့်တိုးတက်လာသောရှုပ်ထွေးသောဟိုက်ဘရစ်လျှပ်စစ်စနစ်များကိုပိုမိုရှုပ်ထွေးသောပေါင်းစပ်လျှပ်စစ်စနစ်များကိုတွေ့မြင်ရန်မျှော်လင့်နိုင်သည်။ ဤတိုးတက်မှုများသည်အစိုင်အခဲအဆင့်နည်းပညာအလားအလာများကိုသော့ဖွင့ ်. application အမျိုးမျိုးတွင်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုကိုပြောင်းလဲရန်သော့ကိုကိုင်ထားနိုင်သည်။
Ceramic Electrolyte စီးဆင်းမှုအတွက်လတ်တလောရှာဖွေတွေ့ရှိချက်များ
ကြွေထည်လျှပ်ကူးပစ္စည်းများကိုသူတို့၏အလားအလာအတွက်ကြာမြင့်စွာကတည်းကအသိအမှတ်ပြုခဲ့ကြသည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီလျှောက်လွှာများ, သုတေသီများကကြွေထည်ပစ္စည်းများနှင့်အညီအိုင်းယွန်းစီးဆင်းမှုကိုတိုးမြှင့်ရာတွင်သိသာထင်ရှားသည့်အပြင်းအထန်ကြိုးပမ်းမှုများကိုလက်တွေ့ကျပြီးစွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ခိုင်ခိုင်လုံလုံဘက်ထရီများနှင့်ပိုမိုနီးကပ်လာစေခဲ့သည်။
ထင်ရှားသောအောင်မြင်မှုတစ်ခုမှာလီသီယမ်ကြွယ်ဝသောဆန့်ကျင်ရေးဆန့်ကျင်ရေးပစ္စည်းများဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုပါဝင်သည်။ ဤကြွေထည်များမှာ Li3ocl နှင့် Li3obr ကဲ့သို့သောရေးစပ်သီယန်များပြုလုပ်သောဖွဲ့စည်းမှုများနှင့်အတူအခန်းအပူချိန်တွင်အိုင်းယန်အိုင်းယန်စီးကူးမှုကိုသရုပ်ပြခဲ့သည်။ ဤပစ္စည်းများ၏ဖွဲ့စည်းမှုနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံကိုဂရုတစိုက်ညှိခြင်းအားဖြင့်သုတေသီများသည်စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်လုံခြုံမှုအန္တရာယ်များမရှိဘဲအရည်လျှပ်ကူးပစ္စည်းများကိုယှဉ်ပြိုင်နိုင်သည့်စီးကူးအဆင့်ကိုရရှိခဲ့သည်။
ကြွေအိုးခြမ်းတွင်စိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းသောအခြားတိုးတက်မှုတစ်ခုမှာလီသီယမ် Garnets ပေါ်မူတည်ပြီး Superioric conductters ရှာဖွေတွေ့ရှိခြင်းဖြစ်သည်။ Llzo (Li7la3ZR2ZR22222) ပစ္စည်းအပေါ်တွင်တည်ဆောက်ထားသည့်အနေဖြင့်အလူမီနီယမ်သို့မဟုတ်ဂယ်လီယမ်ကဲ့သို့သောဒြပ်စင်များနှင့်အတူ doping သည် ionic cittegrivity ကိုသိသိသာသာမြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်ဟုသိပ္ပံပညာရှင်များကတွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဤပြုပြင်ထားသော garnets ပြပွဲတွင်လုပ်ဆောင်မှုတိုးတက်မှုကိုပြရုံသာမကအစိုင်အခဲဘက်ထရီဒီဇိုင်းတွင်အဓိကစိန်ခေါ်မှုကိုဖြေရှင်းရန်အတွက်အလွန်ကောင်းမွန်သောတည်ငြိမ်မှုကိုထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပြီးအလွန်အမင်းတည်ငြိမ်မှုကိုထိန်းသိမ်းထားသည်။
သုတေသီများသည်ကြွေထည်လျှပ်စစ်ပစ္စည်း၏စပါးနယ်နိမိတ်ဂုဏ်သတ္တိများကိုနားလည်သဘောပေါက်ခြင်းနှင့်ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်တိုးတက်လာသည်။ Polycrystalline ကြွေထည်များရှိတစ် ဦး ချင်းစီအစေ့များအကြားရှိ interfaces များသည်အိုင်းယွန်းသယ်ယူပို့ဆောင်ရေးအတွက်အတားအဆီးများအဖြစ်ဆောင်ရွက်နိုင်ပြီးစီးကူးလုပ်ဆောင်မှုကိုကန့်သတ်ထားသည်။ အပြောင်းအလဲနဲ့နည်းစနစ်အသစ်များကိုတီထွင်ခြင်းနှင့်ဂရုတစိုက်ရွေးချယ်ထားသော dopants များကိုမိတ်ဆက်ပေးခြင်းဖြင့်သိပ္ပံပညာရှင်များသည်ဤစပါးနယ်နိမိတ်ကိုလျှော့ချနိုင်ပြီးအကြောင်းအရာတစ်ခုလုံးကိုအစွန်အဖျားပိုင်းတွင်စီးဆင်းနေသောစီးဆင်းမှုနှင့်အတူကြွေထည်များသို့ပို့ဆောင်ပေးခဲ့သည်။
အထူးသဖြင့်ဆန်းသစ်သောချဉ်းကပ်နည်းတစ်ခုမှာ nanostructured ceramics အသုံးပြုခြင်းပါဝင်သည်။ အတိအကျထိန်းချုပ်ထားသော nanoscale features များနှင့်သက်ဆိုင်သောပစ္စည်းများကိုဖန်တီးခြင်းအားဖြင့်သုတေသီများသည်အိုင်းရစ်သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးလမ်းကြောင်းများကိုမြှင့်တင်ရန်နှင့်ခြုံငုံခုခံမှုကိုလျှော့ချရန်နည်းလမ်းများကိုရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဥပမာအားဖြင့်, ကြွေထည်လျှော်မှုတွင် aligric electrolytes ရှိ nanoporous အဆောက်အအုံများကိုညှိနှိုင်းဖွဲ့စည်းထားသောအဆောက်အအုံများကိုစက်မှုသမာဓိကိုထိန်းသိမ်းထားစဉ်လျင်မြန်စွာအိုင်းစွာလှုပ်ရှားမှုများကိုလွယ်ကူစွာကူညီပေးရန်ကတိပေးခဲ့သည်။
ဤလတ်တလောရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည်ကြွေထည်လျှောစီးကူးရေးကူးယူမှုများတွင်ရှာဖွေတွေ့ရှိချက်များသည်တိုးပွားလာသောတိုးတက်မှုများသာမဟုတ်ပါ, ၎င်းတို့သည် Solid-Tate ဘက်ထရီနည်းပညာအတွက်အလားအလာရှိသောဂိမ်းအမျိုးအစားများကိုကိုယ်စားပြုသည်။ သုတေသီများသည် Ceramic Electrolyte စွမ်းဆောင်ရည်နယ်နိမိတ်များကိုဆက်လက်တွန်းအားပေးနေသဖြင့်ကျွန်ုပ်တို့သည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီများသည်စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆဘက်ထရီများနှင့်အသက်ရှည်မှုတို့ဖြင့်ယှဉ်ပြိုင်နိုင်သည့်ခိုင်မာသောဘက်ထရီများနှင့်ကျော်လွှားနိုင်သည်။
ကောက်ချက်
Solid-State state battery များအတွက် electrolyte ပစ္စည်းများအတွက်တိုးတက်မှုများသည်အမှန်တကယ်ထူးခြားသည်။ sulfide, အောက်ဆိုဒ်နှင့်ပေါ်လီမာလျှံလျှပ်စစ်ပစ္စည်းများအကြားလက်ရှိယှဉ်ပြိုင်မှုမှဆန်းသစ်သောစီးပွါးရေးစနစ်များနှင့် broughbreaking discoveries များအကြားယှဉ်ပြိုင်မှုအနေဖြင့်လယ်ပြင်သည်အလားအလာရှိသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ဤတိုးတက်မှုများသည်ပညာရေးဆိုင်ရာလေ့ကျင့်ခန်းများသာမက, ၎င်းတို့သည်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုနှင့်ရေရှည်တည်တံ့သောနည်းပညာ၏အနာဂတ်အတွက်တကယ့်ကမ္ဘာကြီးကိုအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည်။
အနာဂတ်ကိုကျွန်ုပ်တို့မျှော်လင့်သောအခါအခြားမျိုးဆက်ဘက်ထရီများကိုပုံသွင်းရန် Electrolyte ပစ္စည်းများ၏ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုသည်အရေးပါသောအခန်းကဏ် play မှပါ 0 င်မည်ဖြစ်ကြောင်းရှင်းနေပါသည်။ ၎င်းသည် Electric Cories များကို အသုံးပြု. ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်သိုလှောင်ခြင်း,
သင်ဘက်ထရီနည်းပညာ၏ရှေ့တန်းမှတည်းခိုရန်စိတ်ဝင်စားပါသလား။ EBTATY သည်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုဖြေရှင်းနည်းများကိုတွန်းအားပေးရန်ကတိကဝတ်ပြုထားသည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏ကျွမ်းကျင်သူအဖွဲ့သည်သင့်အားဖြတ်တောက်ခြင်းကိုယူဆောင်လာရန် Electrolyte ပစ္စည်းများအတွက်နောက်ဆုံးပေါ်တိုးတက်မှုများကိုအမြဲတမ်းစူးစမ်းလေ့လာနေသည်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီထုတ်ကုန်များ။ ကျွန်ုပ်တို့၏ဆန်းသစ်တီထွင်မှုဘက်ထရီဖြေရှင်းနည်းများနှင့် ပတ်သက်. ပိုမိုသိရှိလိုပါကသို့မဟုတ်သင်၏စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုလိုအပ်ချက်များကိုမည်သို့ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်ကိုဆွေးနွေးရန်အတွက်ကျွန်ုပ်တို့ထံဆက်သွယ်ရန်မတွန့်ဆုတ်ပါနှင့်Cathy@zyopower.com။ အနာဂတ်ကိုအတူတကွပါဝါကြပါစို့။
ကိုးကားခြင်း
1. Smith, J. ET အယ်လ်။ (2023) ။ "လာမယ့်မျိုးဆက်များဘက်ထရီများအတွက်အစိုင်အခဲလျှပ်စစ်ပစ္စည်းများအတွက်တိုးတက်မှုများ။ " စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုဂျာနယ်, 45, 103-115 ။
2. Chen, L. Wang, Y. (2022) ။ "hybrid electrolyte စနစ်များ - ပြည့်စုံသောပြန်လည်သုံးသပ်ခြင်း။ " အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများ interfaces, 9 (21), 2200581 ။
3. Zhao, Q. et al ။ (2023) ။ "" လတ်တလော state-state lithium ဘက်ထရီအတွက်ကြွေထည်လျှပ်စစ်ပစ္စည်းအတွက်မကြာသေးမီကတိုးတက်မှု။ " သဘာဝစွမ်းအင်, 8, 563-576 ။
4. ကင်, အက်စ်နှင့် Lee, H. (2022) ။ "Nanostfructured လုပ်ရိုးလုပ်စဉ်အစိုင်အခဲ - ပြည်နယ်ဘက်ထရီများအတွက် tanostructured ကြွေထည်များ။ " ACS Nano, 16 (5), 7123-7140 ။
5. Yamamoto, K. ET al ။ (2023) ။ "Superanic conductor: အခြေခံသုတေသနကနေလက်တွေ့ကျအပလီကေးရှင်းတွေ။ " Chemical Reviews, 123 (10), 5678-5701 ။
