ಪ್ರಸ್ತುತ ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯಾಗಿದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಕಷ್ಟು ವಾಹಕತೆಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ವಸ್ತುವಿನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆಗೆ ವೇಗದ ಚಾನಲ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಸಹ ಅನಿವಾರ್ಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.

ವಾಹಕದ ದಳ್ಳಾಲಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ವಸ್ತುಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ನಡವಳಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:

(1) ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು: ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು ಬಣ್ಣದ ರಚನೆಯು ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು ಕಣಗಳನ್ನು ಸರಪಳಿ ಅಥವಾ ದ್ರಾಕ್ಷಿಯ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವ ಮಟ್ಟದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕಣಗಳು, ದಟ್ಟವಾಗಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಜಾಲಬಂಧ ಸರಪಳಿ, ದೊಡ್ಡ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಘಟಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಸರಪಳಿ ವಾಹಕ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ಪ್ರತಿನಿಧಿಯಾಗಿ, ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್.ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಬೆಲೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಚದುರಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

(2)ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್: ವಾಹಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಕಣದ ಗಾತ್ರ, ಮಧ್ಯಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ವಾಹಕ ಜಾಲದ ನೋಡ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ, ಇದು ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ , ಆದರೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.

(3) P-Li: ಸೂಪರ್ P-Li ಸಣ್ಣ ಕಣದ ಗಾತ್ರದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ವಾಹಕ ಇಂಗಾಲದ ಕಪ್ಪು, ಆದರೆ ಮಧ್ಯಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ಶಾಖೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಇದು ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ತುಂಬಾ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ.ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅದು ಚದುರಿಸಲು ಕಷ್ಟ.

(4)ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (CNTಗಳು): CNT ಗಳು ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿವೆ.ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸುಮಾರು 5nm ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಮತ್ತು 10-20um ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.ಅವರು ವಾಹಕ ಜಾಲಗಳಲ್ಲಿ "ತಂತಿಗಳು" ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ದರದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಪ್ಲೇ ನೀಡಲು ಡಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಲೇಯರ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ.ಇದರ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಗೆ ಸಹಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಅವಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ.

ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ, ವಸ್ತು/ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ದರ ಮತ್ತು ಚಕ್ರದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು CNT ಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು.ಬಳಸಬಹುದಾದ ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳೆಂದರೆ: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, ಪಾಲಿಮರ್ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ, Li3V2(PO4)3, ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಮತ್ತು ಹಾಗೆ.

ಇತರ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, CNT ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಇತರ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳಂತೆಯೇ ಪರ್ಕೋಲೇಷನ್ ಮಿತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು (ಸಂಯುಕ್ತ ಅಥವಾ ಸ್ಥಳೀಯ ವಲಸೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಅಂತರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು).ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋರ್ಟ್ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದಾದ್ದರಿಂದ, ಗೋಲಾಕಾರದ ಕಣದ ಸಂಯೋಜಕವನ್ನು ಹೋಲುವ ವಾಹಕತೆಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕೇವಲ 0.2 wt% SWCNTಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

(5)ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ಲ್ಯಾನರ್ ಕಾರ್ಬನ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.ರಚನೆಯು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಶೀಟ್ ಪದರವು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಕಣಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತು ಕಣಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಾಹಕ ಸಂಪರ್ಕ ತಾಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಬಹುದು. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶದ ವಾಹಕ ಜಾಲ.ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಆದರ್ಶ ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವು ಪಾಯಿಂಟ್ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಕಣಗಳಿಗೆ ತೂರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಪಾಯಿಂಟ್ ಲೈನ್ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿವೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಛೇದಿಸಿ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು, ಇದು ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಭಾಗಶಃ ಬಂಧಕ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ಸಂಪರ್ಕ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪಾಯಿಂಟ್-ಟು-ಫೇಸ್ ಕಾಂಟ್ಯಾಕ್ಟ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಒಂದು ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರದೇಶದ ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ಮುಖ್ಯ ದೇಹವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮುಚ್ಚುವುದು ಕಷ್ಟ.ಸೇರಿಸಲಾದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಪ್ರಮಾಣವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟ, ಮತ್ತು ಲಿ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಹರಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹದಗೆಡಿಸುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಮೂರು ವಸ್ತುಗಳು ಉತ್ತಮ ಪೂರಕ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಹೆಚ್ಚು ಸಂಪೂರ್ಣ ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಇಂಗಾಲದ ಕಪ್ಪು ಅಥವಾ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಕಡಿತದ ಮಟ್ಟ, ಹಾಳೆಯ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಕಪ್ಪು ಅನುಪಾತ, ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ದಪ್ಪವು ಎಲ್ಲಾ ಸ್ವಭಾವಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ಗಳು ಬಹಳವಾಗಿ.ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ವಾಹಕದ ಏಜೆಂಟ್ನ ಕಾರ್ಯವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆಗಾಗಿ ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದರಿಂದ, ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್ ಸ್ವತಃ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಹರಡದಿದ್ದರೆ, ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಾಹಕ ಜಾಲವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕಾರ್ಬನ್ ಕಪ್ಪು ವಾಹಕ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅತಿ-ಉನ್ನತ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು π-π ಸಂಯೋಜಿತ ಪರಿಣಾಮವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತಮ ಪ್ರಸರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಅದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಹೇಗೆ ಎಂಬುದು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಪರಿಹರಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ.