Nidaamka baytariyada lithium-ion ee ganacsiga ee hadda jira, qodobka xaddidaya ayaa inta badan ah korantada korantada.Gaar ahaan, conductivity-ka ku filnayn ee walxaha korantada togan ayaa si toos ah u xaddidaya dhaqdhaqaaqa falcelinta korantada.Waa lagama maarmaan in lagu daro wakiilka ku haboon ee ku haboon si kor loogu qaado dhaqdhaqaaqa walxaha iyo in la dhiso shabakada korantada si loo bixiyo kanaalka degdega ah ee gaadiidka elektaroonigga ah iyo in la hubiyo in walxaha firfircooni si buuxda loo isticmaalo.Sidaa darteed, wakiilka korantada sidoo kale waa shay lagama maarmaanka u ah baytariyada lithium ion marka loo eego walxaha firfircoon.

Waxqabadka wakiilka korantada waxay kuxirantahay heer aad u badan qaab dhismeedka agabka iyo asluubta ay kula xiriirto walxaha firfircoon.Batariyada lithium ion ee sida caadiga ah loo isticmaalo waxay leeyihiin sifooyinka soo socda:

(1) Kaarboon-madow: Qaab dhismeedka madaw ee kaarboon waxa lagu muujiyaa heerka isugaynta qaybaha madow ee kaarboon ee silsilad ama qaab canab ah.Qaybaha ganaaxa, silsiladda shabakada cufan ee cufan, aagga dusha sare ee gaarka ah, iyo cufnaanta cutubka, kuwaas oo faa'iido u leh inay sameeyaan qaab-dhismeedka silsiladda ah ee korantada.Sida wakiil ka mid ah wakiilada dhaqan-dhaqmeed, kaarboon madow hadda waa wakiilka ugu isticmaalka badan.Khasaaraha ayaa ah in qiimuhu sarreeyo oo ay adagtahay in la kala firdhiyo.

(2)Garaafka: Garaafyada wax-qabadka leh waxaa lagu gartaa cabbirka qayb ka mid ah walxaha firfircoon ee togan iyo kuwa taban, aag gaar ah oo dhexdhexaad ah, iyo korantada wanaagsan ee korantada.Waxay u shaqeysaa sida udubdhexaadka shabakada korantada ee batteriga, iyo electrode-ka taban, ma hagaajin karo oo kaliya kororka , laakiin sidoo kale awoodda.

(3) P-Li: Super P-Li waxaa lagu gartaa cabbirka qayb yar, oo la mid ah kaarboonka madow ee korantada, laakiin meel dhexe oo gaar ah, gaar ahaan qaabka laamood ee batteriga, taas oo faa'iido badan u leh sameynta shabakad korantada.Khasaaradu waa in ay adagtahay in la kala firdhiyo.

(4)Kaarboon nanotubes (CNTs): CNT-yadu waa wakiilo soo baxay sannadihii la soo dhaafay.Waxay guud ahaan leeyihiin dhexroor qiyaastii ah 5nm iyo dhererka 10-20um.Ma aha oo kaliya inay u dhaqmaan sida "fiilooyinka" shabakadaha korantada, laakiin sidoo kale waxay leeyihiin saameyn lakabka labajibbaaran ee elektiroonigga ah si ay u ciyaaraan sifooyinka heerka sare ee supercapacitors.Kuleylkeeda wanaagsan ee kuleylka ayaa sidoo kale waxtar u leh kuleylka kuleylka inta lagu jiro kharashka batteriga iyo soo saarista, yareynta polarization batteriga, hagaajinta heerkulka sare iyo heerkulka hoose ee batteriga, iyo kordhinta nolosha batteriga.

Sida wakiilka korantada, CNT-yada waxaa loo isticmaali karaa in lagu daro walxo koronto oo wanaagsan oo kala duwan si loo hagaajiyo awoodda, heerka, iyo waxqabadka wareegga walxaha/bateriga.Qalabka elektiroonigga ah ee loo isticmaali karo waxaa ka mid ah: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, polymer positive electrode, Li3V2 (PO4) 3, manganese oxide, iyo wixii la mid ah.

Marka la barbar dhigo wakiilada kale ee korantada caadiga ah, kaarboon nanotubes waxay leeyihiin faa'iidooyin badan sida wakiilada taban iyo kuwa togan ee baytariyada lithium ion.Kaarboon nanotubes waxay leeyihiin hannaan koronto oo sarreeya.Intaa waxaa dheer, CNT-yadu waxay leeyihiin saami-qaybsanaan weyn, iyo qaddarka isku-darka hoose wuxuu gaari karaa heerka ugu sarreeya ee la midka ah waxyaabaha kale ee lagu daro (ilaalinta masaafada korantada ee xarunta ama socdaalka deegaanka).Maadaama kaarboon nanotubes-ku ay samayn karaan shabakad gaadiid elektaroonig ah oo aad wax ku ool ah, qiimaha korantada ee la midka ah kuwa wax lagu daro walxaha wareega waxa lagu gaari karaa 0.2 wt% ee SWCNTs.

(5)Graphenewaa nooc cusub oo ah walxo kaarboon laba-cabbir ah oo dabacsan oo leh koronto iyo kulayl aad u fiican.Qaabdhismeedku wuxuu u oggolaanayaa lakabka xaashida graphene inuu u hoggaansamo walxaha firfircoon ee walxaha firfircoon, oo bixiya tiro badan oo ah goobo xiriiriye ah oo loogu talagalay walxaha firfircoon ee elektiroonigga ah iyo kuwa xun, Shabakad wax qabad oo baaxad weyn.Sidaas awgeed waxa loo tixgaliyaa inay tahay wakiilka korantada ugu habboon hadda.

Madawga kaarboonka iyo walxaha firfircooni waxay ku jiraan barta xidhiidhka, waxayna geli karaan qaybaha walxaha firfircoon si ay si buuxda u kordhiyaan saamiga isticmaalka ee walxaha firfircoon.Kaarboon nanotubes-ku waxay ku yaalaan xidhiidhka dhibcaha, waxaana lagu dhex dari karaa qalabka firfircoon si ay u sameeyaan qaab-dhismeedka shabakad, taas oo aan kordhinaynin kororka, Isla mar ahaantaana, waxay sidoo kale u dhaqmi kartaa sida qayb ka mid ah isku-xidhka, iyo habka xiriirka ee graphene. waa xiriir fool-ka-fool ah, kaas oo isku xiri kara dusha sare ee walxaha firfircoon si ay u sameeyaan shabakad koronto oo ballaaran oo ah jirka ugu muhiimsan, laakiin way adagtahay in si buuxda loo daboolo walxaha firfircoon.Xitaa haddii xaddiga graphene lagu daray si joogto ah loo kordhiyo, way adag tahay in si buuxda looga faa'iidaysto walxaha firfircoon, oo la faafiyo ions Li iyo sii xumaato waxqabadka korantada.Sidaa darteed, saddexdan walxood waxay leeyihiin isbeddel dhammaystiran oo wanaagsan.Isku darka kaarboon madow ama nanotubes kaarboon leh graphene si loo dhiso shabakad wax-qabad oo dhammaystiran waxay sii wanaajin kartaa waxqabadka guud ee korantada.

Intaa waxaa dheer, marka laga eego dhinaca graphene, waxqabadka graphene wuxuu ku kala duwan yahay hababka diyaarinta ee kala duwan, heerka dhimista, xajmiga xaashida iyo saamiga madow ee kaarboonka, kala-baxa, iyo dhumucda electrode-ka oo dhan waxay saameeyaan dabeecadaha. ee wakiilada korantada si weyn.Waxaa ka mid ah, maaddaama shaqada wakiilka korantada ay tahay in la dhiso shabakad korantada gaadiidka elektaroonigga ah, haddii wakiilka laftiisa aan si fiican loo kala firdhin, way adagtahay in la dhiso shabakad wax ku ool ah.Marka la barbar dhigo wakiilka kaarboonka madow ee dhaqanka ah, graphene waxay leedahay aag gaar ah oo aad u sarreeya, saamaynta π-π waxay sahlaysaa in la kordhiyo codsiyada la taaban karo.Sidaa darteed, sida loo sameeyo graphene qaab nidaam fidinta wanaagsan oo si buuxda looga faa'iidaysto waxqabadkeeda aadka u wanaagsan waa dhibaato muhiim ah oo u baahan in lagu xalliyo codsiga baahsan ee graphene.

 


Waqtiga boostada: Dec-18-2020

Fariintaada noo soo dir:

Halkan ku qor fariintaada oo noo soo dir