सध्याच्या व्यावसायिक लिथियम-आयन बॅटरी सिस्टममध्ये, मर्यादित घटक मुख्यतः विद्युत चालकता आहे. विशेषतः, सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीची अपुरी चालकता थेट इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियेच्या क्रियाकलापांना मर्यादित करते. इलेक्ट्रॉन वाहतुकीसाठी वेगवान चॅनेल प्रदान करण्यासाठी सामग्रीची चालकता वाढविण्यासाठी आणि प्रवाहकीय नेटवर्क तयार करण्यासाठी योग्य प्रवाहकीय एजंट जोडणे आवश्यक आहे आणि सक्रिय सामग्रीचा पूर्णपणे उपयोग केला आहे याची खात्री देते. म्हणूनच, प्रवाहकीय एजंट देखील सक्रिय सामग्रीशी संबंधित लिथियम आयन बॅटरीमध्ये एक अपरिहार्य सामग्री आहे.

प्रवाहकीय एजंटची कार्यक्षमता सामग्रीच्या संरचनेवर आणि सक्रिय सामग्रीच्या संपर्कात असलेल्या शिष्टाचारांवर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असते. सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या लिथियम आयन बॅटरी कंडक्टिव्ह एजंट्समध्ये खालील वैशिष्ट्ये आहेत:

(१) कार्बन ब्लॅक: कार्बन ब्लॅकची रचना कार्बन ब्लॅक कणांच्या साखळी किंवा द्राक्षाच्या आकारात एकत्रित करण्याच्या डिग्रीद्वारे व्यक्त केली जाते. बारीक कण, दाट पॅक केलेले नेटवर्क साखळी, मोठ्या विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्र आणि युनिट मास, जे इलेक्ट्रोडमध्ये साखळी वाहक रचना तयार करण्यासाठी फायदेशीर आहेत. पारंपारिक प्रवाहकीय एजंट्सचे प्रतिनिधी म्हणून, कार्बन ब्लॅक सध्या सर्वाधिक प्रमाणात वापरला जाणारा प्रवाहकीय एजंट आहे. गैरसोय म्हणजे किंमत जास्त आहे आणि पांगणे कठीण आहे.

(२)ग्रेफाइट: प्रवाहकीय ग्रेफाइट हे सकारात्मक आणि नकारात्मक सक्रिय सामग्री, मध्यम विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्र आणि चांगली विद्युत चालकता जवळ असलेल्या कण आकाराद्वारे दर्शविली जाते. हे बॅटरीमध्ये प्रवाहकीय नेटवर्कचे नोड म्हणून कार्य करते आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये ते केवळ चालकताच सुधारू शकत नाही तर क्षमता देखील सुधारू शकते.

. गैरसोय म्हणजे पांगणे कठीण आहे.

(4)कार्बन नॅनोट्यूब्स (सीएनटी): सीएनटी हे कंडक्टिव्ह एजंट आहेत जे अलिकडच्या वर्षांत उदयास आले आहेत. त्यांचा सामान्यत: व्यास सुमारे 5 एनएम असतो आणि लांबी 10-20म असते. ते केवळ प्रवाहकीय नेटवर्कमध्ये “वायर्स” म्हणून काम करू शकत नाहीत, परंतु सुपरकापेसिटरच्या उच्च-दराच्या वैशिष्ट्यांना प्ले देण्यासाठी डबल इलेक्ट्रोड लेयर इफेक्ट देखील असू शकतात. त्याची चांगली थर्मल चालकता बॅटरी चार्ज आणि डिस्चार्ज दरम्यान उष्णता उधळण्यासाठी, बॅटरी ध्रुवीकरण कमी करण्यासाठी, बॅटरी उच्च आणि कमी तापमानाची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि बॅटरीचे आयुष्य वाढविण्यासाठी देखील अनुकूल आहे.

प्रवाहकीय एजंट म्हणून, सीएनटीचा वापर विविध सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीसह सामग्री/बॅटरीची क्षमता, दर आणि सायकल कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी केला जाऊ शकतो. वापरल्या जाणार्‍या सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमध्ये हे समाविष्ट आहेः एलआयसीओओ 2, लिम्न 2 ओ 4, लाइफपो 4, पॉलिमर पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड, एलआय 3 व्ही 2 (पीओ 4) 3, मॅंगनीज ऑक्साईड आणि यासारखे.

इतर सामान्य प्रवाहकीय एजंट्सच्या तुलनेत, कार्बन नॅनोट्यूबचे लिथियम आयन बॅटरीसाठी सकारात्मक आणि नकारात्मक प्रवाहकीय एजंट म्हणून बरेच फायदे आहेत. कार्बन नॅनोट्यूबमध्ये उच्च विद्युत चालकता असते. याव्यतिरिक्त, सीएनटीमध्ये मोठे पैलू गुणोत्तर आहे आणि कमी प्रमाणात रक्कम इतर itive डिटिव्ह्ज (कंपाऊंड किंवा स्थानिक स्थलांतरणातील इलेक्ट्रॉनचे अंतर राखण्यासाठी) एक पाझर थ्रेशोल्ड साध्य करू शकते. कार्बन नॅनोट्यूब एक अत्यंत कार्यक्षम इलेक्ट्रॉन ट्रान्सपोर्ट नेटवर्क तयार करू शकतात, म्हणून गोलाकार कण अ‍ॅडिटिव्ह प्रमाणेच चालकता मूल्य केवळ 0.2 डब्ल्यूटी% एसडब्ल्यूसीएनटीसह प्राप्त केले जाऊ शकते.

(5)ग्राफीनउत्कृष्ट विद्युत आणि औष्णिक चालकता असलेल्या द्विमितीय लवचिक प्लानर कार्बन सामग्रीचा एक नवीन प्रकार आहे. रचना ग्राफीन शीट लेयरला सक्रिय सामग्रीच्या कणांचे पालन करण्यास आणि सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री कणांसाठी मोठ्या संख्येने वाहक संपर्क साइट प्रदान करते, जेणेकरून इलेक्ट्रॉन मोठ्या-क्षेत्रातील प्रवाहकीय नेटवर्क तयार करण्यासाठी द्विमितीय जागेत आयोजित केले जाऊ शकतात. अशा प्रकारे हे सध्या आदर्श प्रवाहकीय एजंट मानले जाते.

कार्बन ब्लॅक आणि सक्रिय सामग्री बिंदू संपर्कात आहेत आणि सक्रिय सामग्रीचे उपयोग प्रमाण पूर्णपणे वाढविण्यासाठी सक्रिय सामग्रीच्या कणांमध्ये प्रवेश करू शकतात. कार्बन नॅनोट्यूब्स पॉईंट लाइन संपर्कात असतात आणि नेटवर्क रचना तयार करण्यासाठी सक्रिय सामग्रीमध्ये अंतर्भूत केले जाऊ शकते, जे केवळ चालकता वाढवते, त्याच वेळी, ते आंशिक बाँडिंग एजंट म्हणून देखील कार्य करू शकते आणि ग्राफीनचा संपर्क मोड पॉईंट-टू-फेस संपर्क आहे, जो सक्रिय सामग्रीची पृष्ठभाग संपूर्ण शरीर म्हणून जोडू शकतो, परंतु तो एक मुख्य शरीर तयार करण्यासाठी कठीण आहे. जरी जोडलेल्या ग्राफीनची मात्रा सतत वाढत असली तरीही, सक्रिय सामग्रीचा पूर्णपणे उपयोग करणे आणि ली आयन डिफ्यूज करणे आणि इलेक्ट्रोड कामगिरी खराब करणे कठीण आहे. म्हणूनच, या तीन सामग्रीचा चांगला पूरक ट्रेंड आहे. अधिक संपूर्ण प्रवाहकीय नेटवर्क तयार करण्यासाठी कार्बन ब्लॅक किंवा कार्बन नॅनोट्यूबला ग्राफीनसह मिसळणे इलेक्ट्रोडची एकूण कामगिरी आणखी सुधारू शकते.

याव्यतिरिक्त, ग्रॅफिनच्या दृष्टीकोनातून, ग्राफीनची कार्यक्षमता वेगवेगळ्या तयारीच्या पद्धतींमध्ये बदलते, कपातच्या प्रमाणात, पत्रकाचे आकार आणि कार्बन ब्लॅकचे प्रमाण, विखुरलेलेपणा आणि इलेक्ट्रोडची जाडी सर्व वाहक एजंट्सच्या स्वभावांवर मोठ्या प्रमाणात परिणाम करतात. त्यापैकी, प्रवाहकीय एजंटचे कार्य इलेक्ट्रॉन वाहतुकीसाठी प्रवाहकीय नेटवर्क तयार करणे आहे, जर कंडक्टिव्ह एजंट स्वतःच विखुरलेले नसेल तर एक प्रभावी प्रवाहकीय नेटवर्क तयार करणे कठीण आहे. पारंपारिक कार्बन ब्लॅक कंडक्टिव्ह एजंटच्या तुलनेत, ग्राफीनमध्ये एक अल्ट्रा-उच्च विशिष्ट पृष्ठभाग आहे आणि π-π संयुग्म परिणाम व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये एकत्रित करणे सुलभ करते. म्हणूनच, ग्राफीन एक चांगली फैलाव प्रणाली कशी बनवायची आणि त्याच्या उत्कृष्ट कामगिरीचा पूर्ण वापर कसा करावा ही एक महत्त्वाची समस्या आहे जी ग्राफीनच्या व्यापक अनुप्रयोगात सोडविणे आवश्यक आहे.