ھازىرقى سودا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە سىستېمىسىدا ، چەكلەش ئامىلى ئاساسلىقى توك ئۆتكۈزۈشچانلىقىدۇر.بولۇپمۇ مۇسبەت ئېلېكترود ماتېرىيالىنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقى يېتەرلىك ئەمەس ، ئېلېكتر خىمىيىلىك رېئاكسىيەنىڭ پائالىيىتىنى بىۋاسىتە چەكلەيدۇ.مۇۋاپىق ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى قوشۇپ ، ماتېرىيالنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى ئاشۇرۇپ ، ئۆتكۈزگۈچ تورىنى قۇرۇپ ، ئېلېكترونلۇق توشۇش ئۈچۈن تېز يول بىلەن تەمىنلەپ ، ئاكتىپ ماتېرىياللارنىڭ تولۇق ئىشلىتىلىشىگە كاپالەتلىك قىلىش كېرەك.شۇڭلاشقا ، ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى ئاكتىپ ماتېرىيالغا سېلىشتۇرغاندا لىتىي ئىئون باتارېيەسىدىكى كەم بولسا بولمايدىغان ماتېرىيال.
ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچىنىڭ ئىقتىدارى كۆپىنچە ماتېرىياللارنىڭ قۇرۇلمىسى ۋە ئۇنىڭ ئاكتىپ ماتېرىياللار بىلەن بولغان ئالاقىسىگە باغلىق.كۆپ ئىشلىتىلىدىغان لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ئۆتكۈزگۈچنىڭ تۆۋەندىكىدەك ئالاھىدىلىكلىرى بار:
(1) كاربون قارا: كاربون قارانىڭ قۇرۇلمىسى كاربون قارا زەررىچىلەرنىڭ زەنجىر ياكى ئۈزۈم شەكلىگە يىغىلىش دەرىجىسى بىلەن ئىپادىلىنىدۇ.ئىنچىكە زەررىچىلەر ، زىچ ئورالغان تور زەنجىرى ، چوڭ ئالاھىدە يەر يۈزى ۋە بىرلىك ماسسىسى ئېلېكتر قۇتۇبىدا زەنجىر ئۆتكۈزگۈچ قۇرۇلما ھاسىل قىلىشقا پايدىلىق.ئەنئەنىۋى ئۆتكۈزگۈچ ماددىلارنىڭ ۋەكىلى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، كاربون قارا ھازىر ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى.كەمچىلىكى شۇكى ، باھا يۇقىرى ، تارقاقلاشتۇرۇش تەس.
(2)Graphite: ئۆتكۈزگۈچ گرافت مۇسبەت ۋە مەنپىي ئاكتىپ ماتېرىياللارنىڭكىگە يېقىن زەررىچە چوڭلۇقى ، ئوتتۇراھال ئالاھىدە يەر يۈزى ۋە ئېلېكتر ئۆتكۈزۈشچانلىقى ياخشى.ئۇ باتارېيەدىكى ئۆتكۈزگۈچ تورىنىڭ تۈگۈنى رولىنى ئوينايدۇ ، مەنپىي ئېلېكترودتا ئۇ توك ئۆتكۈزۈشنى ياخشىلاپلا قالماي ، سىغىمىنىمۇ ئۆستۈرەلەيدۇ.
.كەمچىلىكى شۇكى ، تارقاقلاشتۇرۇش تەس.
(4)كاربون نانو قۇتىسى (CNT): CNT يېقىنقى يىللاردا بارلىققا كەلگەن ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى.ئۇلارنىڭ دىئامېتىرى تەخمىنەن 5nm ، ئۇزۇنلۇقى 10-20um.ئۇلار ئۆتكۈزگۈچ تورىدا «سىم» رولىنى ئويناپلا قالماستىن ، يەنە قوش ئېلېكترود قەۋىتى ئۈنۈمىگە ئىگە بولۇپ ، دەرىجىدىن تاشقىرى كوندېنساتورنىڭ يۇقىرى سۈرئەتلىك ئالاھىدىلىكىنى جارى قىلدۇرىدۇ.ئۇنىڭ ياخشى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى يەنە باتارېيەگە توك قاچىلاش ۋە قويۇپ بېرىش جەريانىدا ئىسسىقلىقنىڭ تارقىلىشىغا ، باتارېيەنىڭ قۇتۇپلىشىشىنى ئازايتىپ ، باتارېيەنىڭ يۇقىرى ۋە تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارىنى ياخشىلاپ ، باتارېيەنىڭ ئۆمرىنى ئۇزارتىدۇ.
CNT لارنى ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى بولۇش سۈپىتى بىلەن ھەر خىل ئاكتىپ ئېلېكترود ماتېرىياللىرى بىلەن بىرلەشتۈرۈپ ، ماتېرىيال / باتارېيەنىڭ سىغىمى ، سۈرئىتى ۋە دەۋرىيلىك ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرگىلى بولىدۇ.ئىشلىتىشكە بولىدىغان مۇسبەت ئېلېكترود ماتېرىياللىرى: LiCoO2 ، LiMn2O4 ، LiFePO4 ، پولىمېر مۇسبەت ئېلېكترود ، Li3V2 (PO4) 3 ، مانگان ئوكسىد قاتارلىقلار.
باشقا كۆپ ئۇچرايدىغان ئۆتكۈزگۈچ ماددىلار بىلەن سېلىشتۇرغاندا ، كاربون نانو قۇتىسى لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەسىنىڭ ئاكتىپ ۋە مەنپىي ئۆتكۈزگۈچ رولى سۈپىتىدە نۇرغۇن ئەۋزەللىككە ئىگە.كاربون نانو قۇتىسىنىڭ توك ئۆتكۈزۈشچانلىقى يۇقىرى.بۇنىڭدىن باشقا ، CNT لارنىڭ چوڭ تەرەپ نىسبىتى بار ، تۆۋەن مىقداردىكى قوشۇمچە مىقدار باشقا خۇرۇچلارغا ئوخشاش (ئېلېكترونلارنىڭ بىرىكمە ياكى يەرلىك كۆچۈشتىكى ئارىلىقىنى ساقلاپ قېلىش) غا ئوخشاش ئايلىنىش چەكلىمىسىنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ.كاربون نانو قۇتىسى يۇقىرى ئۈنۈملۈك ئېلېكترونلۇق توشۇش تورىنى شەكىللەندۈرەلەيدىغان بولغاچقا ، شارسىمان زەررىچە خۇرۇچقا ئوخشاش ئۆتكۈزگۈچ قىممىتى SWCNTs نىڭ ئاران% 0.2 wt بىلەنلا ئېرىشكىلى بولىدۇ.
(5)Grapheneيېڭى تىپتىكى ئىككى ئۆلچەملىك ئەۋرىشىم پىلانلىق كاربون ماتېرىيالى بولۇپ ، ئېلېكتر ۋە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى ياخشى.بۇ قۇرۇلما گرافېن قەۋىتىنىڭ ئاكتىپ ماتېرىيال زەررىچىلىرىدە چىڭ تۇرۇشىغا شارائىت ھازىرلاپ بېرىدۇ ھەمدە ئاكتىپ ۋە مەنپىي ئېلېكترود ئاكتىپ ماتېرىيال زەررىچىلىرىنى كۆپلەپ ئۆتكۈزگۈچ ئالاقىلىشىش ئورنى بىلەن تەمىنلەيدۇ ، بۇنداق بولغاندا ئېلېكترونلار ئىككى ئۆلچەملىك بوشلۇقتا ئېلىپ بېرىلىپ A شەكىللىنىدۇ. چوڭ رايون ئۆتكۈزگۈچ تورى.شۇڭا ئۇ ھازىر كۆڭۈلدىكىدەك ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچى دەپ قارىلىدۇ.
كاربون قارا ۋە ئاكتىپ ماتېرىياللار ئۆز-ئارا ئالاقىدە بولۇپ ، ئاكتىپ ماتېرىيالنىڭ زەررىچىلىرىگە سىڭىپ كىرىپ ، ئاكتىپ ماتېرىياللارنىڭ ئىشلىتىش نىسبىتىنى تولۇق ئۆستۈرىدۇ.كاربون نانو پونكىتى نۇقتا لىنىيىسى ئالاقىسىدە بولۇپ ، ئاكتىپ ماتېرىياللار ئارىسىغا گىرەلىشىپ تور قۇرۇلمىسىنى ھاسىل قىلالايدۇ ، بۇ توك ئۆتكۈزۈشنى ئاشۇرۇپلا قالماي ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئۇ يەنە قىسمەن باغلىنىش ۋاكالەتچىسى ۋە گرافېننىڭ ئالاقىلىشىش ھالىتىنىمۇ قىلالايدۇ. ئۇ يۈزتۇرانە ئالاقىلىشىش بولۇپ ، ئۇ ئاكتىپ ماتېرىيالنىڭ يۈزىنى تۇتاشتۇرۇپ ، چوڭ گەۋدە ئۆتكۈزگۈچ تورىنى ئاساسىي گەۋدە قىلىپ ھاسىل قىلالايدۇ ، ئەمما ئاكتىپ ماتېرىيالنى تولۇق يېپىش تەس.قوشۇلغان گرافېننىڭ مىقدارى ئۇدا كۆپەيگەن تەقدىردىمۇ ، ئاكتىپ ماتېرىيالدىن تولۇق پايدىلىنىش ، لى ئىئوننى تارقىتىش ۋە ئېلېكترودنىڭ ئىقتىدارىنى ناچارلاشتۇرۇش تەس.شۇڭلاشقا ، بۇ ئۈچ ماتېرىيالنىڭ ياخشى تولۇقلاش يۈزلىنىشى بار.كاربون قارا ياكى كاربون نانو تۇرۇبىسىنى گرافېن بىلەن ئارىلاشتۇرۇپ ، تېخىمۇ مۇكەممەل ئۆتكۈزگۈچ تورى بەرپا قىلىپ ، ئېلېكترودنىڭ ئومۇمىي ئىقتىدارىنى تېخىمۇ يۇقىرى كۆتۈرگىلى بولىدۇ.
بۇنىڭدىن باشقا ، گرافېن نۇقتىسىدىن قارىغاندا ، گرافېننىڭ ئىقتىدارى ئوخشىمىغان تەييارلىق ئۇسۇللىرى بىلەن ئوخشىمايدۇ ، ئازايتىش دەرىجىسى ، ۋاراقنىڭ چوڭ-كىچىكلىكى ۋە كاربون قارانىڭ نىسبىتى ، تارقىلىشچانلىقى ۋە ئېلېكترودنىڭ قېلىنلىقى قاتارلىقلارنىڭ ھەممىسى تەبىئەتكە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچىلەرنىڭ.بۇنىڭ ئىچىدە ، ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچىنىڭ ئىقتىدارى ئېلېكترونلۇق توشۇش ئۈچۈن ئۆتكۈزگۈچ تورى قۇرۇش بولغاچقا ، ئەگەر ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچىنىڭ ئۆزى ياخشى تارقىلىپ كەتمىسە ، ئۈنۈملۈك ئۆتكۈزگۈچ تورى قۇرۇش تەس.ئەنئەنىۋى كاربون قارا ئۆتكۈزگۈچ ۋاكالەتچىگە سېلىشتۇرغاندا ، گرافېننىڭ دەرىجىدىن تاشقىرى يۇقىرى ئالاھىدە يەر يۈزى بار ، π-π تۇتاشتۇرۇش ئۈنۈمى ئەمەلىي قوللىنىشتا توپلىنىشنى ئاسانلاشتۇرىدۇ.شۇڭلاشقا ، گرافېننى قانداق قىلىپ ياخشى تارقاقلاشتۇرۇش سىستېمىسىنى شەكىللەندۈرۈش ۋە ئۇنىڭ ئەلا ئىقتىدارىدىن تولۇق پايدىلىنىش گرافېننى كەڭ كۆلەمدە قوللىنىشتا ھەل قىلىشقا تېگىشلىك ئاچقۇچلۇق مەسىلە.
يوللانغان ۋاقتى: 12-ئاينىڭ 18-كۈنىدىن 20-كۈنىگىچە