Nidaamka batariga ee hadda jira ee lithium-ion, arinta xaddidaadda ayaa inta badan ah waxyaabaha korantada. Gaar ahaan, u-ekaanta aan ku filneyn ee maaddada saxda ah ee elektrode-ga togan ayaa si toos ah u xadidaya waxqabadka falcelinta korantada. Waa lagama maarmaan in lagu daro wakiil ku habboon oo si loo wanaajiyo wada-dhaqan-gelinta maaddada oo dhisaan shabakadda ka-hortagga si loo bixiyo kanaal dhakhso leh oo loogu talagalay gaadiid elektaroonig ah oo hubiya in waxyaabaha firfircoon si buuxda loo isticmaalo. Sidaa darteed, wakiilka jimicsiga ayaa sidoo kale ah shey lama huraan ah oo ku yaal bateriga ion ee laxiriira shey firfircoon.

Waxqabadka wakiilka jimicsiga wuxuu kuxiran yahay qaab ballaaran qaab dhismeedka agabyada iyo dhaqankiisa uu la xiriiraa waxyaabaha firfircoon. Wakiilka saliidaha ee caadiga ah ee loo adeegsado ion intriument ion intrice waxay leeyihiin astaamaha soo socda:

(1) Karbon Blackbon: Qaab dhismeedka kaarboon madowga waxaa lagu muujiyaa heerka isku-darka isku-darka kaarboon kaarboon ah oo loo yaqaan silsilad ama muuqaal canab ah. Walxaha fiican, oo ah silsiladdii shabakadda ee aadka u sareeya, aagga weyn ee weyn ee dusha sare ah, iyo cufnaanta unugga, kuwaas oo faa'iido u leh sameynta qaab dhismeedka silsiladda oo korantada. Sida wakiil wakiil ka ah wakiilada ka-hortagga dhaqameed, kaarboon madowga ayaa hadda ah wakiilka ugu badan ee loo isticmaalo. Faa'iido darrooyinka ayaa ah in qiimaha uu sarreeyo oo ay adag tahay in la kala diro.

(2)Aqoon dhap: Sawirka garaafka ah waxaa lagu gartaa cabbir walxaha u dhow in waxyaabaha togan ee wanaagsan iyo kuwa taban ee firfircoon, aagagga sare ee gaarka ah, iyo si wanaagsan koronto oo wanaagsan. Waxay u dhaqmeysaa sidii mid ka mid ah shabakadda qabsashada ee batteriga, iyo korantada taban, kaliya ma fiicnaan karto wanaagga, laakiin sidoo kale awooda.

(3) P-Li: Super P-Li waxaa lagu gartaa cabir yar oo walxaha yar yar, oo la mid ah si loo qabto kaarboon madow, laakiin dhexdhexaad ah oo dusha sare ah, gaar ahaan qaab laamood oo ku jira batteriga, kaasoo aad u faa'iido u leh sameynta shabakad ku saabsan sameynta shabakad kacsan. Faa'iido darrooyinka ayaa ah inay adag tahay in la kala firdhiyo.

(4)Kaarboon-ka kaarboonka (CNTS): CNTS waa wakiilo wax qabad leh oo soo baxay sannadihii ugu dambeeyay. Guud ahaan waxay leeyihiin dhexroor qiyaastii ah 5nm iyo dherer 10-20um ah. Kaliya uma shaqeyn karaan "fiilooyin" shabakadaha xasaasiyadeed, laakiin sidoo kale waxay leeyihiin saamaynta lakabka korantada ee labajibbaaranaha si ay u siiyaan ciyaar si aad u hesho astaamaha heerka sare ee supercapitors. Wadahadalka kuleylka ee wanaagsan ayaa sidoo kale ku habboon in lagu kululeeyo kuleylka inta lagu gudajiro kululaanshaha batteriga iyo dheecaanka, yareeyo kaluuriga batteriga, hagaajinta waxqabadka heerkulka sare iyo heerkulka heerkulka hooseeya, iyo kordhinta nolosha batteriga.

Iyada oo ah wakiil qaadasho, CNTs waxaa loo isticmaali karaa isku darka agabyada korantada ee kala duwan si loo wanaajiyo awoodda, heerka, iyo waxqabadka baaskiilka ee maaddada / batteriga. Qalabka korantada togan ee loo isticmaali karo: TETI2, Lime2O4, Lifemoo4, polymer4, polymer polute electrone, Li3V2 (PO4) 3, Manganeses oxide, iyo wixii la mid ah.

Marka la barbar dhigo wakiilada kale ee loo yaqaan 'Carbon', nanotubes-ka kaarboonku waxay leeyihiin faa iidooyin badan inay yihiin wakiillo wanaagsan oo ku saabsan kuwa wanaagsan iyo kuwa taban ee batteriyada ihodka lithium. Kaarboon nanotubes-ka waxay leeyihiin fal-gal koronto oo sareeya. Intaas waxaa sii dheer, CNTS waxay leeyihiin saamiga muuqaalka weyn, iyo qadarka isugeynta hoose waxay ku gaari kartaa xadka fikirka ee la mid ah waxyaabaha kale ee lagu daro (dayactirka masaafada kale ee elektaroonigga ah ee xarunta ama socdaalka maxalliga ah). Maaddaama loo yaqaan 'kaarboon nanotubes' oo aad u hufan oo ah shabakad aad u hufan oo koronto leh, qiimo jaad ah oo la mid ah kan ka mid ah walxaha lafaha ah waxaa lagu gaari karaa kaliya 0.2 wt% swcnts.

(5)Faraftiwaa nooc cusub oo ah shey kaarboon oo laba-geesood ah oo dabacsan oo leh koronto oo aad u wanaagsan iyo jid-dhaqsiyad heer sare ah. Qaab dhismeedka wuxuu u oggolaanayaa lakabka xaashida xaashida si uu u hoggaansamo walxaha firfircoon, wuxuuna bixiyaa tiro badan oo ah goobo badan oo xiriir ah oo laxiriira walxaha wanaagsan ee korantada, si elektaroonigga lagu sameeyo meel laba-geesood ah oo ay ku sameeyaan shabakad-gebi ahaanba. Markaa waxaa loo qaddariyo inay tahay wakiilka ugu habboon ee hadalka ah ee hadda jira.

Garaadlanka Gawaarida iyo waxyaabaha firfircoon ayaa ku jira taabashada taabashada, waxayna gali karaan walxaha ka mid ah waxyaabaha firfircoon si ay si buuxda u kordhiyaan saamiga adeegsadaha ee qalabka firfircoon. Karbadii kaarboon-ka-qaadeyaasha waxay ku jiraan khadka toosan, waxaana lagu dhexgalayaa agabka firfircoon si loo sameeyo qaab dhismeedka shabakadda, oo ay ku xirnaan karto shabakad ka mid ah shey-tareenka si loo sameeyo aaladda-weyn, laakiin way adagtahay in gabi ahaanba daboosho maaddada firfircoon. Xitaa haddii qaddarka garaafyada si isdaba joog ah loo kordhiyo, way adag tahay in si buuxda loogu isticmaalo waxyaabaha firfircoon, oo ay kala baxaan lions iyo ka sii dari kara waxqabadka korantada. Sidaa darteed, seddexdaas shay ayaa leh isbeddel wanaagsan oo isugeyn ah. Ku qaso kaarboon garka garka ama kaarboon-ka-gaannada si aad u dhisto shabakad si aad u ah oo dhammaystiran ayaa sii wanaajineysa waxqabadka guud ee korantada.

Intaas waxaa sii dheer, laga soo qaado aragtida garaafyada, waxqabadka garaafyada ayaa ku kala duwan qaababka diyaarinta kaladuwan, ee cabirka kaarboon, kala-duwanaanshaha korantada, iyo dhumucda korantada oo dhammaantood ay saameeyaan dabeecadaha wada-noolaanshaha. Waxaa ka mid ah, tan iyo markii uu ka shaqeynayay wakiilka ka-hortagga ah ee loo yaqaan 'Stickent' inuu dhiso shabakad ka-hortag ah oo loogu talagalay gaadiid elektaroonig ah, haddii wakiilka jimicsiga laftiisa uusan si fiican u kala firdhin, way adagtahay in la dhiso shabakad sifo oo wax ku ool ah. Marka la barbar dhigo wakiilka cuntada ee kaarboon-dhaqameedyada, garaafyada ayaa leh dhul sare oo gaar ah, iyo π-ππ saameyn ku yeelata saameynta ay ku fududaato inay astaan ​​u tahay barnaamijyada wax ku oolka ah. Sidaa darteed, sida loo sameeyo jaantusyo ah nidaam kala firidhsan oo si buuxda loo isticmaalo waxqabadka wanaagsan waa dhibaato muhiim ah oo u baahan in lagu xalliyo arjiga ballaaran ee garaafyada.