Nan sistèm aktyèl komèsyal ityòm-ion batri a, faktè limite a se sitou konduktiviti elektrik la.An patikilye, konduktiviti a ensifizan nan materyèl la elektwòd pozitif dirèkteman limite aktivite a nan reyaksyon an elektwochimik.Li nesesè pou ajoute yon ajan kondiktif apwopriye pou amelyore konduktiviti materyèl la epi konstwi rezo kondiktif la pou bay yon kanal rapid pou transpò elektwon epi asire ke materyèl aktif la konplètman itilize.Se poutèt sa, ajan konduktif la se tou yon materyèl endispansab nan batri ityòm ion relative to materyèl aktif la.
Pèfòmans yon ajan konduktif depann nan yon gwo limit sou estrikti a nan materyèl yo ak fason yo nan ki li se an kontak ak materyèl la aktif.Ajan kondiktif batri ityòm ion souvan itilize yo gen karakteristik sa yo:
(1) Nwa kabòn: Estrikti nwa kabòn eksprime pa degre agrégasyon patikil nwa kabòn nan yon chèn oswa yon fòm rezen.Patikil yo amann, chèn rezo a peple, gwo sifas espesifik, ak mas inite a, ki benefisye yo fòme yon estrikti konduktif chèn nan elektwòd.Kòm yon reprezantan ajan kondiktif tradisyonèl yo, nwa kabòn se kounye a ajan kondiktif ki pi lajman itilize.Dezavantaj la se ke pri a wo epi li difisil pou dispèse.
(2)Graphite: Grafit kondiktif karakterize pa yon gwosè patikil ki toupre sa yo ki nan materyèl yo aktif pozitif ak negatif, yon sifas modere espesifik, ak bon konduktiviti elektrik.Li aji kòm yon ne nan rezo a kondiktif nan batri a, ak nan elektwòd negatif la, li pa ka sèlman amelyore konduktiviti a, men tou, kapasite a.
(3) P-Li: Super P-Li karakterize pa gwosè ti patikil, menm jan ak kondiktè nwa kabòn, men modere zòn sifas espesifik, espesyalman nan fòm lan nan branch nan batri a, ki se trè avantaje pou fòme yon rezo kondiktif.Dezavantaj la se ke li difisil pou dispèse.
(4)Nanotub kabòn (CNTs): CNT yo se ajan kondiktif ki parèt nan dènye ane yo.Yo jeneralman gen yon dyamèt apeprè 5nm ak yon longè 10-20um.Yo pa ka sèlman aji kòm "fil" nan rezo kondiktif, men tou, gen doub efè kouch elektwòd bay jwe karakteristik yo ki wo nan supercapacitors.Bon konduktiviti tèmik li yo tou fezab nan dissipation chalè pandan chaj batri ak egzeyat, diminye polarizasyon batri, amelyore pèfòmans batri segondè ak ba tanperati, ak pwolonje lavi batri.
Kòm yon ajan konduktif, CNT yo ka itilize nan konbinezon ak divès kalite materyèl elektwòd pozitif amelyore kapasite, pousantaj, ak pèfòmans sik nan materyèl / batri.Materyèl elektwòd pozitif ki ka itilize yo enkli: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, elektwòd pozitif polymère, Li3V2(PO4)3, oksid Manganèz, ak renmen an.
Konpare ak lòt ajan kondiktif komen, nanotub kabòn gen anpil avantaj kòm ajan kondiktif pozitif ak negatif pou pil ityòm ion.Nanotub kabòn gen yon gwo konduktiviti elektrik.Anplis de sa, CNT yo gen gwo rapò aspè, ak pi ba kantite lajan adisyon ka reyalize yon papòt pèrkolasyon ki sanble ak lòt aditif (kenbe distans elektwon nan konpoze an oswa migrasyon lokal).Depi nanotub kabòn ka fòme yon rezo transpò elèktron trè efikas, yon valè konduktivite ki sanble ak sa ki nan yon aditif patikil esferik ka reyalize ak sèlman 0.2 wt% nan SWCNTs.
(5)Grafènse yon nouvo kalite materyèl kabòn ki genyen de dimansyon fleksib ak ekselan konduktiviti elektrik ak tèmik.Estrikti a pèmèt kouch fèy grafèn nan konfòme yo ak patikil materyèl aktif yo, epi li bay yon gwo kantite sit kontak kondiktif pou patikil materyèl aktif elektwòd pozitif ak negatif yo, pou elektwon yo ka fèt nan yon espas ki genyen de dimansyon yo fòme yon. rezo kondiktif gwo zòn.Se konsa, li konsidere kòm ajan kondiktif ideyal kounye a.
Nwa kabòn ak materyèl aktif yo an kontak pwen, epi yo ka antre nan patikil materyèl aktif la pou ogmante totalman rapò itilizasyon materyèl aktif yo.Nanotub kabòn yo nan kontak liy pwen, epi yo ka antremele ant materyèl yo aktif yo fòme yon estrikti rezo, ki pa sèlman ogmante konduktiviti, An menm tan an, li kapab tou aji kòm yon ajan lyezon pasyèl, ak mòd nan kontak nan grafèn. se kontak pwen-a-fas, ki ka konekte sifas la nan materyèl la aktif yo fòme yon rezo kondiktif gwo-zòn kòm yon kò prensipal, men li difisil a konplètman kouvri materyèl la aktif.Menm si kantite grafèn te ajoute kontinyèlman ogmante, li difisil pou konplètman itilize materyèl aktif la, ak difize Li iyon ak deteryore pèfòmans elektwòd la.Se poutèt sa, twa materyèl sa yo gen yon bon tandans konplemantè.Melanje nwa kabòn oswa nanotub kabòn ak grafèn pou konstwi yon rezo kondiktif pi konplè ka amelyore pèfòmans jeneral elektwòd la.
Anplis de sa, nan pèspektiv nan grafèn, pèfòmans nan grafèn varye de metòd preparasyon diferan, nan degre nan rediksyon, gwosè a nan fèy la ak rapò a nan nwa kabòn, dispersibility la, ak epesè nan elektwòd la tout afekte nati yo. nan ajan konduktif anpil.Pami yo, depi fonksyon ajan kondiktif la se konstwi yon rezo kondiktif pou transpò elèktron, si ajan kondiktif la tèt li pa byen gaye, li difisil pou konstwi yon rezo kondiktif efikas.Konpare ak ajan kondiktif nwa kabòn tradisyonèl la, grafèn gen yon zòn sifas espesifik ultra-wo, ak efè konjige π-π fè li pi fasil pou agglomera nan aplikasyon pratik.Se poutèt sa, ki jan fè grafèn fòme yon sistèm dispèsyon bon ak fè tout itilizasyon pèfòmans ekselan li yo se yon pwoblèm kle ki bezwen rezoud nan aplikasyon an toupatou nan grafèn.
Tan poste: Dec-18-2020