ప్రస్తుత వాణిజ్య లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ వ్యవస్థలో, పరిమితం చేసే అంశం ప్రధానంగా విద్యుత్ వాహకత. ముఖ్యంగా, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం యొక్క తగినంత వాహకత ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రతిచర్య యొక్క కార్యాచరణను నేరుగా పరిమితం చేస్తుంది. పదార్థం యొక్క వాహకతను పెంచడానికి మరియు ఎలక్ట్రాన్ రవాణా కోసం వేగవంతమైన ఛానెల్‌ను అందించడానికి వాహక నెట్‌వర్క్‌ను నిర్మించడానికి తగిన వాహక ఏజెంట్‌ను జోడించడం అవసరం మరియు క్రియాశీల పదార్థం పూర్తిగా ఉపయోగించబడుతుందని నిర్ధారిస్తుంది. అందువల్ల, వాహక ఏజెంట్ క్రియాశీల పదార్థానికి సంబంధించి లిథియం అయాన్ బ్యాటరీలో ఒక అనివార్యమైన పదార్థం.

వాహక ఏజెంట్ యొక్క పనితీరు పదార్థాల నిర్మాణం మరియు క్రియాశీల పదార్థంతో సంబంధం ఉన్న మర్యాదలపై చాలావరకు ఆధారపడి ఉంటుంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ కండక్టివ్ ఏజెంట్లు ఈ క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి:

. చక్కటి కణాలు, దట్టంగా నిండిన నెట్‌వర్క్ గొలుసు, పెద్ద నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం మరియు యూనిట్ ద్రవ్యరాశి, ఇవి ఎలక్ట్రోడ్‌లో గొలుసు వాహక నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. సాంప్రదాయ వాహక ఏజెంట్ల ప్రతినిధిగా, కార్బన్ బ్లాక్ ప్రస్తుతం ఎక్కువగా ఉపయోగించే వాహక ఏజెంట్. ప్రతికూలత ఏమిటంటే ధర ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు చెదరగొట్టడం కష్టం.

(2)గ్రాఫైట్: కండక్టివ్ గ్రాఫైట్ సానుకూల మరియు ప్రతికూల క్రియాశీల పదార్థాలు, మితమైన నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం మరియు మంచి విద్యుత్ వాహకతకు దగ్గరగా ఉన్న కణ పరిమాణం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ఇది బ్యాటరీలో వాహక నెట్‌వర్క్ యొక్క నోడ్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌లో, ఇది వాహకతను మెరుగుపరచడమే కాకుండా, సామర్థ్యాన్ని కూడా మెరుగుపరుస్తుంది.

. ప్రతికూలత ఏమిటంటే చెదరగొట్టడం కష్టం.

(4)నాడీ నాన్: CNT లు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో ఉద్భవించిన వాహక ఏజెంట్లు. అవి సాధారణంగా 5nm వ్యాసం మరియు 10-20UM పొడవును కలిగి ఉంటాయి. అవి వాహక నెట్‌వర్క్‌లలో “వైర్లు” గా పనిచేయడమే కాకుండా, సూపర్ కెపాసిటర్ల యొక్క అధిక-రేటు లక్షణాలకు ఆట ఇవ్వడానికి డబుల్ ఎలక్ట్రోడ్ లేయర్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. బ్యాటరీ ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ సమయంలో వేడి వెదజల్లడానికి, బ్యాటరీ ధ్రువణాన్ని తగ్గించడానికి, బ్యాటరీ అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరును మెరుగుపరచడానికి మరియు బ్యాటరీ జీవితాన్ని పొడిగించడానికి దీని మంచి ఉష్ణ వాహకత కూడా అనుకూలంగా ఉంటుంది.

వాహక ఏజెంట్‌గా, పదార్థం/బ్యాటరీ యొక్క సామర్థ్యం, ​​రేటు మరియు చక్రాల పనితీరును మెరుగుపరచడానికి వివిధ సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలతో కలిపి CNT లను ఉపయోగించవచ్చు. ఉపయోగించగల సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలు: లైసూ 2, లిమ్న్ 2 ఓ 4, లైఫ్పో 4, పాలిమర్ పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్, లి 3 వి 2 (పిఒ 4) 3, మాంగనీస్ ఆక్సైడ్ మరియు వంటివి.

ఇతర సాధారణ వాహక ఏజెంట్లతో పోలిస్తే, కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు లిథియం అయాన్ బ్యాటరీలకు సానుకూల మరియు ప్రతికూల వాహక ఏజెంట్లుగా చాలా ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి. కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు అధిక విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంటాయి. అదనంగా, CNT లు పెద్ద కారక నిష్పత్తిని కలిగి ఉంటాయి మరియు తక్కువ అదనంగా మొత్తం ఇతర సంకలనాల మాదిరిగానే పెర్కోలేషన్ పరిమితిని సాధించగలదు (సమ్మేళనం లేదా స్థానిక వలసలలో ఎలక్ట్రాన్ల దూరాన్ని నిర్వహించడం). కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు అత్యంత సమర్థవంతమైన ఎలక్ట్రాన్ రవాణా నెట్‌వర్క్‌ను ఏర్పరుస్తాయి కాబట్టి, గోళాకార కణ సంకలిత మాదిరిగానే వాహకత విలువను 0.2 wt% SWCNT లతో మాత్రమే సాధించవచ్చు.

(5)గ్రాఫేన్అద్భుతమైన విద్యుత్ మరియు ఉష్ణ వాహకత కలిగిన రెండు డైమెన్షనల్ ఫ్లెక్సిబుల్ ప్లానర్ కార్బన్ పదార్థం యొక్క కొత్త రకం. ఈ నిర్మాణం గ్రాఫేన్ షీట్ పొరను క్రియాశీల పదార్థ కణాలకు కట్టుబడి ఉండటానికి అనుమతిస్తుంది మరియు సానుకూల మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ క్రియాశీల పదార్థ కణాల కోసం పెద్ద సంఖ్యలో వాహక కాంటాక్ట్ సైట్‌లను అందిస్తుంది, తద్వారా ఎలక్ట్రాన్లను రెండు డైమెన్షనల్ ప్రదేశంలో నిర్వహించవచ్చు. అందువల్ల ఇది ప్రస్తుతం ఆదర్శవంతమైన వాహక ఏజెంట్‌గా పరిగణించబడుతుంది.

కార్బన్ బ్లాక్ మరియు క్రియాశీల పదార్థం పాయింట్ సంపర్కంలో ఉంటాయి మరియు క్రియాశీల పదార్థాల వినియోగ నిష్పత్తిని పూర్తిగా పెంచడానికి క్రియాశీల పదార్థం యొక్క కణాలలోకి చొచ్చుకుపోతాయి. కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు పాయింట్ లైన్ పరిచయంలో ఉన్నాయి మరియు నెట్‌వర్క్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరచటానికి క్రియాశీల పదార్థాల మధ్య విభజించవచ్చు, ఇది వాహకతను పెంచడమే కాదు, అదే సమయంలో, ఇది పాక్షిక బంధం ఏజెంట్‌గా కూడా పనిచేస్తుంది, మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క కాంటాక్ట్ మోడ్ పాయింట్-టు-ఫేస్ కాంటాక్ట్, ఇది క్రియాశీల పదార్థం యొక్క ఉపరితలం పెద్ద-ఏయాటియా ఉత్పాదక నెట్‌వర్క్‌ను పూర్తిగా కప్పేస్తుంది, కానీ ఇది మెయిన్ బాడీగా ఉంటుంది. జోడించిన గ్రాఫేన్ మొత్తం నిరంతరం పెరిగినప్పటికీ, క్రియాశీల పదార్థాన్ని పూర్తిగా ఉపయోగించడం కష్టం, మరియు విస్తరించిన లి అయాన్లను మరియు ఎలక్ట్రోడ్ పనితీరును క్షీణిస్తుంది. అందువల్ల, ఈ మూడు పదార్థాలు మంచి పరిపూరకరమైన ధోరణిని కలిగి ఉంటాయి. మరింత పూర్తి వాహక నెట్‌వర్క్‌ను నిర్మించడానికి కార్బన్ బ్లాక్ లేదా కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లను గ్రాఫేన్‌తో కలపడం ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క మొత్తం పనితీరును మరింత మెరుగుపరుస్తుంది.

అదనంగా, గ్రాఫేన్ యొక్క కోణం నుండి, గ్రాఫేన్ యొక్క పనితీరు వేర్వేరు తయారీ పద్ధతుల నుండి మారుతుంది, తగ్గింపు స్థాయి, షీట్ యొక్క పరిమాణం మరియు కార్బన్ బ్లాక్ యొక్క నిష్పత్తి, చెదరగొట్టడం మరియు ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క మందం అన్నీ వాహక ఏజెంట్ల స్వభావాలను బాగా ప్రభావితం చేస్తాయి. వాటిలో, వాహక ఏజెంట్ యొక్క పనితీరు ఎలక్ట్రాన్ రవాణా కోసం వాహక నెట్‌వర్క్‌ను నిర్మించడం కాబట్టి, వాహక ఏజెంట్ కూడా బాగా చెదరగొట్టకపోతే, సమర్థవంతమైన వాహక నెట్‌వర్క్‌ను నిర్మించడం కష్టం. సాంప్రదాయ కార్బన్ బ్లాక్ కండక్టివ్ ఏజెంట్‌తో పోలిస్తే, గ్రాఫేన్ అల్ట్రా-హై నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంది, మరియు π-π సంయోగ ప్రభావం ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో సంకలనం చేయడం సులభం చేస్తుంది. అందువల్ల, గ్రాఫేన్ మంచి చెదరగొట్టే వ్యవస్థగా ఎలా తయారు చేయాలో మరియు దాని అద్భుతమైన పనితీరును పూర్తిగా ఉపయోగించుకోవడం ఒక ముఖ్య సమస్య, ఇది గ్రాఫేన్ యొక్క విస్తృతమైన అనువర్తనంలో పరిష్కరించాల్సిన అవసరం ఉంది.