Tək Divarlı Karbon Nanoborular (SWCNTs)müxtəlif növ batareyalarda geniş istifadə olunur. SWCNT-lərin tətbiq tapdığı batareya növləri bunlardır:

1) Superkondensatorlar:
SWCNT-lər yüksək xüsusi səth sahəsinə və əla keçiriciliyə görə superkondensatorlar üçün ideal elektrod materialları kimi xidmət edir. Onlar sürətli yükləmə-boşaltma sürətini təmin edir və əla dövriyyə sabitliyi nümayiş etdirir. SWCNT-ləri keçirici polimerlərə və ya metal oksidlərə daxil etməklə, superkondensatorların enerji sıxlığını və güc sıxlığını daha da yaxşılaşdırmaq olar.

2) Litium-ion batareyaları:
Litium-ion batareyaları sahəsində SWCNTs keçirici əlavələr və ya elektrod materialları kimi istifadə edilə bilər. Keçirici əlavələr kimi istifadə edildikdə, SWCNTs elektrod materiallarının keçiriciliyini artırır və bununla da batareyanın doldurma-boşaltma performansını yaxşılaşdırır. Elektrod materialları kimi, SWCNT-lər əlavə litium-ion yerləşdirmə yerləri təmin edir, bu da batareyanın tutumunun artmasına və dövriyyənin sabitliyinə səbəb olur.

3) Natrium-ion batareyaları:
Natrium-ion batareyaları litium-ion batareyalarına alternativ olaraq böyük diqqət qazandı və SWCNTs bu sahədə də perspektivli perspektivlər təklif edir. Yüksək keçiriciliyi və struktur sabitliyi ilə SWCNTs natrium-ion batareya elektrod materialları üçün ideal seçimdir.

4) Digər Batareya Növləri:
Yuxarıda göstərilən tətbiqlərə əlavə olaraq, SWCNT-lər yanacaq hüceyrələri və sink-hava batareyaları kimi digər batareya növlərində potensial göstərir. Məsələn, yanacaq hüceyrələrində SWCNT-lər katalizatorun fəaliyyətini və sabitliyini artıraraq katalizator dəstəyi kimi xidmət edə bilər.

SWCNT-lərin batareyalarda rolu:

1) Keçirici Aşqarlar: Yüksək elektrik keçiriciliyi ilə SWCNT-lər bərk elektrolitlərə keçirici əlavələr kimi əlavə edilə bilər, onların keçiriciliyini yaxşılaşdırır və bununla da batareyanın doldurma-boşaltma performansını artırır.

2) Elektrod Materialları: SWCNTs elektrod materialları üçün substrat kimi xidmət edə bilər, elektrodun keçiriciliyini və struktur sabitliyini yaxşılaşdırmaq üçün aktiv maddələrin (məsələn, litium metal, kükürd, silikon və s.) yüklənməsinə imkan verir. Üstəlik, SWCNT-lərin yüksək xüsusi səth sahəsi daha aktiv sahələr təmin edir, nəticədə batareyanın daha yüksək enerji sıxlığı olur.

3) Separator Materialları: Bərk-dövlət batareyalarında SWCNT-lər yaxşı mexaniki gücü və kimyəvi dayanıqlığı qoruyarkən ion daşıma kanalları təklif edərək ayırıcı materiallar kimi istifadə edilə bilər. SWCNT-lərin məsaməli strukturu batareyada ion keçiriciliyinin yaxşılaşmasına kömək edir.

4) Kompozit materiallar: SWCNT-lər bərk elektrolitlərin təhlükəsizliyi ilə SWCNT-lərin yüksək keçiriciliyini birləşdirərək kompozit elektrolitlər yaratmaq üçün bərk elektrolit materialları ilə birləşdirilə bilər. Belə kompozit materiallar bərk hallı akkumulyatorlar üçün ideal elektrolit materialları kimi xidmət edir.

5) Möhkəmləndirici Materiallar: SWCNT-lər bərk elektrolitlərin mexaniki xassələrini artıra, doldurma-boşaltma prosesləri zamanı akkumulyatorun struktur dayanıqlığını yaxşılaşdıra və həcm dəyişiklikləri nəticəsində performansın pozulmasını azalda bilər.

6) Termal İdarəetmə: Mükəmməl istilik keçiriciliyi ilə SWCNT-lər istilik idarəetmə materialları kimi istifadə edilə bilər, batareyanın istismarı zamanı effektiv istilik yayılmasını asanlaşdırır, həddindən artıq istiləşmənin qarşısını alır və batareyanın təhlükəsizliyini və ömrünü artırır.

Nəticə olaraq, SWCNT-lər müxtəlif batareya növlərində həlledici rol oynayır. Onların unikal xüsusiyyətləri gücləndirilmiş keçiriciliyə, təkmilləşdirilmiş enerji sıxlığına, gücləndirilmiş struktur sabitliyinə və effektiv istilik idarəetməsinə imkan verir. Nanotexnologiyada gələcək irəliləyişlər və tədqiqatlarla, batareyalarda SWCNT-lərin tətbiqinin artmağa davam edəcəyi gözlənilir ki, bu da batareyanın performansını və enerji saxlama imkanlarını yaxşılaşdırır.


Göndərmə vaxtı: 20 sentyabr 2024-cü il

Mesajınızı bizə göndərin:

Mesajınızı buraya yazın və bizə göndərin