বর্তমান বাণিজ্যিক লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সিস্টেমে, সীমিত ফ্যাক্টর প্রধানত বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা।বিশেষ করে, ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড উপাদানের অপর্যাপ্ত পরিবাহিতা সরাসরি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়ার কার্যকলাপকে সীমাবদ্ধ করে।উপাদানটির পরিবাহিতা বাড়ানোর জন্য একটি উপযুক্ত পরিবাহী এজেন্ট যোগ করা এবং ইলেকট্রন পরিবহনের জন্য একটি দ্রুত চ্যানেল সরবরাহ করার জন্য পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করা এবং সক্রিয় উপাদান সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা হয়েছে তা নিশ্চিত করা প্রয়োজন।অতএব, পরিবাহী এজেন্ট লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারিতে সক্রিয় উপাদানের তুলনায় একটি অপরিহার্য উপাদান।

একটি পরিবাহী এজেন্টের কার্যকারিতা অনেকাংশে নির্ভর করে উপাদানের গঠন এবং এটি যেভাবে সক্রিয় উপাদানের সাথে যোগাযোগ করে তার উপর।সাধারণত ব্যবহৃত লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি পরিবাহী এজেন্টগুলির নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

(1) কার্বন ব্ল্যাক: কার্বন ব্ল্যাকের গঠনকে শৃঙ্খল বা আঙ্গুরের আকারে কার্বন ব্ল্যাক কণার একত্রিত হওয়ার ডিগ্রি দ্বারা প্রকাশ করা হয়।সূক্ষ্ম কণা, ঘনভাবে বস্তাবন্দী নেটওয়ার্ক চেইন, বৃহৎ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা, এবং একক ভর, যা ইলেক্ট্রোডে একটি চেইন পরিবাহী কাঠামো গঠনের জন্য উপকারী।ঐতিহ্যবাহী পরিবাহী এজেন্টের প্রতিনিধি হিসাবে, কার্বন কালো বর্তমানে সর্বাধিক ব্যবহৃত পরিবাহী এজেন্ট।অসুবিধা হল যে দাম বেশি এবং এটি ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন।

(2)গ্রাফাইট: পরিবাহী গ্রাফাইট ধনাত্মক এবং নেতিবাচক সক্রিয় পদার্থের কাছাকাছি একটি কণার আকার, একটি মাঝারি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা এবং ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।এটি ব্যাটারিতে পরিবাহী নেটওয়ার্কের একটি নোড হিসাবে কাজ করে এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডে, এটি কেবল পরিবাহিতাই নয়, ক্ষমতাও উন্নত করতে পারে।

(3) P-Li: সুপার P-Li ছোট কণার আকার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, পরিবাহী কার্বন কালো অনুরূপ, কিন্তু মাঝারি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা, বিশেষ করে ব্যাটারির শাখা আকারে, যা একটি পরিবাহী নেটওয়ার্ক গঠনের জন্য খুবই সুবিধাজনক।অসুবিধা হল যে এটি ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন।

(4)কার্বন ন্যানোটিউব (CNTs): CNT হল পরিবাহী এজেন্ট যা সাম্প্রতিক বছরগুলিতে আবির্ভূত হয়েছে৷তাদের সাধারণত 5nm ব্যাস এবং 10-20um দৈর্ঘ্য থাকে।এগুলি কেবল পরিবাহী নেটওয়ার্কগুলিতে "তার" হিসাবে কাজ করতে পারে না, তবে সুপারক্যাপাসিটারগুলির উচ্চ-হারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে খেলতে দেওয়ার জন্য ডাবল ইলেক্ট্রোড স্তরের প্রভাবও রয়েছে।এর ভাল তাপ পরিবাহিতা ব্যাটারি চার্জ এবং স্রাবের সময় তাপ অপচয়ের জন্যও সহায়ক, ব্যাটারির মেরুকরণ কমায়, ব্যাটারির উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রার কার্যক্ষমতা উন্নত করে এবং ব্যাটারির আয়ু বাড়ায়।

একটি পরিবাহী এজেন্ট হিসাবে, উপাদান/ব্যাটারির ক্ষমতা, হার এবং চক্র কার্যক্ষমতা উন্নত করতে বিভিন্ন ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড সামগ্রীর সাথে CNTs ব্যবহার করা যেতে পারে।যে পজিটিভ ইলেক্ট্রোড উপাদানগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে তার মধ্যে রয়েছে: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, পলিমার পজিটিভ ইলেক্ট্রোড, Li3V2(PO4)3, ম্যাঙ্গানিজ অক্সাইড এবং এর মতো।

অন্যান্য সাধারণ পরিবাহী এজেন্টের সাথে তুলনা করে, লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির জন্য ইতিবাচক এবং নেতিবাচক পরিবাহী এজেন্ট হিসাবে কার্বন ন্যানোটিউবের অনেক সুবিধা রয়েছে।কার্বন ন্যানোটিউবগুলির একটি উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা রয়েছে।উপরন্তু, CNT-এর আকৃতির অনুপাত বড়, এবং কম সংযোজন পরিমাণ অন্যান্য সংযোজনের মতো (যৌগিক বা স্থানীয় স্থানান্তরে ইলেকট্রনের দূরত্ব বজায় রাখা) অনুরূপ পারকোলেশন থ্রেশহোল্ড অর্জন করতে পারে।যেহেতু কার্বন ন্যানোটিউবগুলি একটি অত্যন্ত দক্ষ ইলেক্ট্রন পরিবহন নেটওয়ার্ক গঠন করতে পারে, তাই একটি পরিবাহিতা মান একটি গোলাকার কণা সংযোজনের অনুরূপ SWCNT-এর মাত্র 0.2 wt% দিয়ে অর্জন করা যেতে পারে।

(5)গ্রাফিনচমৎকার বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা সহ একটি নতুন ধরনের দ্বি-মাত্রিক নমনীয় প্লানার কার্বন উপাদান।গঠনটি গ্রাফিন শীট স্তরটিকে সক্রিয় পদার্থের কণাকে মেনে চলতে দেয় এবং ধনাত্মক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড সক্রিয় পদার্থের কণাগুলির জন্য প্রচুর পরিবাহী যোগাযোগের সাইট সরবরাহ করে, যাতে ইলেকট্রনগুলি একটি দ্বি-মাত্রিক স্থান তৈরি করতে পারে। বড় এলাকা পরিবাহী নেটওয়ার্ক।এইভাবে এটি বর্তমানে আদর্শ পরিবাহী এজেন্ট হিসাবে বিবেচিত হয়।

কার্বন কালো এবং সক্রিয় উপাদান বিন্দু সংস্পর্শে আছে, এবং সক্রিয় পদার্থের ব্যবহার অনুপাত সম্পূর্ণরূপে বৃদ্ধি করতে সক্রিয় উপাদানের কণার মধ্যে প্রবেশ করতে পারে।কার্বন ন্যানোটিউবগুলি পয়েন্ট লাইনের সংস্পর্শে রয়েছে এবং একটি নেটওয়ার্ক কাঠামো তৈরি করতে সক্রিয় উপাদানগুলির মধ্যে ছেদ করা যেতে পারে, যা কেবল পরিবাহিতা বাড়ায় না, একই সময়ে, এটি একটি আংশিক বন্ধন এজেন্ট এবং গ্রাফিনের যোগাযোগ মোড হিসাবেও কাজ করতে পারে। পয়েন্ট-টু-ফেস কন্টাক্ট, যা সক্রিয় উপাদানের পৃষ্ঠকে সংযুক্ত করতে পারে একটি প্রধান অংশ হিসাবে একটি বৃহৎ-ক্ষেত্র পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করতে, কিন্তু সক্রিয় উপাদানটিকে সম্পূর্ণরূপে আবৃত করা কঠিন।এমনকি যদি যোগ করা গ্রাফিনের পরিমাণ ক্রমাগত বৃদ্ধি পায়, তবে সক্রিয় উপাদানটিকে সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা এবং লি আয়নগুলিকে ছড়িয়ে দেওয়া এবং ইলেক্ট্রোডের কর্মক্ষমতা নষ্ট করা কঠিন।অতএব, এই তিনটি উপকরণ একটি ভাল পরিপূরক প্রবণতা আছে.একটি আরও সম্পূর্ণ পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করতে গ্রাফিনের সাথে কার্বন ব্ল্যাক বা কার্বন ন্যানোটিউব মিশ্রিত করা ইলেক্ট্রোডের সামগ্রিক কর্মক্ষমতা আরও উন্নত করতে পারে।

উপরন্তু, গ্রাফিনের দৃষ্টিকোণ থেকে, গ্রাফিনের কার্যকারিতা বিভিন্ন প্রস্তুতির পদ্ধতিতে পরিবর্তিত হয়, হ্রাসের মাত্রা, শীটের আকার এবং কার্বন কালো অনুপাত, বিচ্ছুরণযোগ্যতা এবং ইলেক্ট্রোডের পুরুত্ব সবই প্রকৃতিকে প্রভাবিত করে। পরিবাহী এজেন্ট ব্যাপকভাবে.তাদের মধ্যে, যেহেতু পরিবাহী এজেন্টের কাজ হল ইলেকট্রন পরিবহনের জন্য একটি পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করা, যদি পরিবাহী এজেন্ট নিজেই ভালভাবে বিচ্ছুরিত না হয়, তাহলে একটি কার্যকর পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করা কঠিন।ঐতিহ্যবাহী কার্বন কালো পরিবাহী এজেন্টের সাথে তুলনা করে, গ্রাফিনের একটি অতি-উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্র রয়েছে, এবং π-π সংযোজক প্রভাব ব্যবহারিক প্রয়োগে এটিকে একত্রিত করা সহজ করে তোলে।সুতরাং, কীভাবে গ্রাফিনকে একটি ভাল বিচ্ছুরণ ব্যবস্থা তৈরি করা যায় এবং এর দুর্দান্ত কার্যকারিতার সম্পূর্ণ ব্যবহার করা যায় তা হল একটি মূল সমস্যা যা গ্রাফিনের ব্যাপক প্রয়োগে সমাধান করা দরকার।