Ninu eto batiri litiumu-ion ti iṣowo lọwọlọwọ, ifosiwewe aropin jẹ nipataki iṣe eletiriki.Ni pataki, aiṣedeede aipe ti ohun elo elekiturodu rere taara ṣe opin iṣẹ ṣiṣe ti iṣesi elekitiroki.O jẹ dandan lati ṣafikun oluranlowo ifọnọhan ti o yẹ lati jẹki iṣiṣẹ ohun elo ati kọ nẹtiwọọki adaṣe lati pese ikanni iyara fun gbigbe elekitironi ati rii daju pe ohun elo ti nṣiṣe lọwọ ti lo ni kikun.Nitorinaa, aṣoju olutọpa tun jẹ ohun elo ti ko ṣe pataki ninu batiri ion litiumu ni ibatan si ohun elo ti nṣiṣe lọwọ.

Išẹ ti oluranlowo olutọpa da si iwọn nla lori ilana ti awọn ohun elo ati awọn iwa ti o wa ninu olubasọrọ pẹlu ohun elo ti nṣiṣe lọwọ.Awọn aṣoju idari batiri litiumu ion ti o wọpọ ni awọn abuda wọnyi:

(1) Dudu erogba: Ilana dudu erogba jẹ afihan nipasẹ iwọn apapọ awọn patikulu dudu erogba sinu ẹwọn tabi apẹrẹ eso-ajara kan.Awọn patikulu ti o dara, pq nẹtiwọọki ti o ni iwuwo, agbegbe dada kan pato, ati ibi-iyọkan, eyiti o jẹ anfani lati ṣe agbekalẹ ọna adaṣe pq kan ninu elekiturodu.Gẹgẹbi aṣoju ti awọn aṣoju olutọpa ibile, dudu erogba jẹ aṣoju adaṣe ti a lo julọ julọ lọwọlọwọ.Alailanfani ni pe idiyele naa ga ati pe o nira lati tuka.

(2)Lẹẹdi: Lẹẹdi oniwadi jẹ ijuwe nipasẹ iwọn patiku kan ti o sunmọ ti awọn ohun elo rere ati odi ti nṣiṣe lọwọ, agbegbe dada iwọntunwọnsi, ati adaṣe itanna to dara.O ṣe bi ipade ti nẹtiwọọki conductive ninu batiri naa, ati ninu elekiturodu odi, ko le mu ilọsiwaju ṣiṣẹ nikan, ṣugbọn tun agbara naa.

(3) P-Li: Super P-Li jẹ ijuwe nipasẹ iwọn patiku kekere, iru si dudu carbon conductive, ṣugbọn agbegbe dada niwọntunwọnsi, ni pataki ni irisi awọn ẹka ninu batiri, eyiti o jẹ anfani pupọ fun ṣiṣẹda nẹtiwọọki adaṣe kan.Alailanfani ni pe o ṣoro lati tuka.

(4)Erogba nanotubes(CNTs): Awọn CNT jẹ awọn aṣoju oniwadi ti o farahan ni awọn ọdun aipẹ.Ni gbogbogbo wọn ni iwọn ila opin ti o to 5nm ati ipari ti 10-20um.Wọn ko le ṣe nikan bi “awọn onirin” ni awọn nẹtiwọọki adaṣe, ṣugbọn tun ni ipa Layer elekiturodu ilọpo meji lati fun ere si awọn abuda iwọn-giga ti supercapacitors.Imudara igbona ti o dara tun jẹ itunnu si itusilẹ ooru lakoko idiyele batiri ati idasilẹ, dinku polarization batiri, mu ilọsiwaju batiri ga ati iṣẹ iwọn otutu kekere, ati fa igbesi aye batiri fa.

Gẹgẹbi oluranlowo olutọpa, awọn CNT le ṣee lo ni apapo pẹlu ọpọlọpọ awọn ohun elo elekiturodu rere lati mu agbara, oṣuwọn, ati iṣẹ ṣiṣe ohun elo / batiri dara si.Awọn ohun elo elekiturodu rere ti o le ṣee lo pẹlu: LiCoO2, LiMn2O4, LiFePO4, elekiturodu rere polymer, Li3V2(PO4) 3, oxide manganese, ati bii bẹẹ.

Ti a ṣe afiwe pẹlu awọn aṣoju oniwadi ti o wọpọ miiran, awọn nanotubes erogba ni ọpọlọpọ awọn anfani bi rere ati awọn aṣoju adaṣe odi fun awọn batiri ion litiumu.Erogba nanotubes ni a ga itanna elekitiriki.Ni afikun, awọn CNT ni ipin ipin nla, ati iye afikun kekere le ṣaṣeyọri ala-ilẹ percolation kan ti o jọra si awọn afikun miiran (mimu ijinna ti awọn elekitironi ninu agbo tabi iṣiwa agbegbe).Niwọn bi awọn nanotubes erogba le ṣe nẹtiwọọki irinna elekitironi ti o munadoko pupọ, iye elekitiriki kan ti o jọra ti aropọ patiku iyipo le ṣee ṣe pẹlu 0.2 wt% ti SWCNTs.

(5)Graphenejẹ iru tuntun ti ohun elo erogba ero onisẹpo meji ti o rọ pẹlu itanna to dara julọ ati adaṣe igbona.Eto naa ngbanilaaye Layer iwe graphene lati faramọ awọn patikulu ohun elo ti nṣiṣe lọwọ, ati pese nọmba nla ti awọn aaye olubasọrọ conductive fun rere ati odi elekiturodu ti nṣiṣe lọwọ awọn patikulu ohun elo, ki awọn elekitironi le ṣee ṣe ni aaye onisẹpo meji lati ṣe agbekalẹ kan tobi-agbegbe conductive nẹtiwọki.Nitorinaa o gba pe o jẹ aṣoju adaṣe pipe lọwọlọwọ.

Dudu erogba ati ohun elo ti nṣiṣe lọwọ wa ni aaye olubasọrọ, ati pe o le wọ inu awọn patikulu ti ohun elo ti nṣiṣe lọwọ lati mu iwọn lilo ti awọn ohun elo ti nṣiṣe lọwọ ni kikun pọ si.Awọn nanotubes erogba wa ni olubasọrọ laini aaye, ati pe o le ṣe agbedemeji laarin awọn ohun elo ti nṣiṣe lọwọ lati ṣe agbekalẹ eto nẹtiwọọki kan, eyiti kii ṣe alekun ifarakanra nikan, Ni akoko kanna, o tun le ṣiṣẹ bi oluranlowo isunmọ apakan, ati ipo olubasọrọ ti graphene jẹ olubasọrọ oju-si-oju, eyiti o le sopọ dada ti ohun elo ti nṣiṣe lọwọ lati ṣe nẹtiwọọki adaṣe agbegbe nla bi ara akọkọ, ṣugbọn o nira lati bo ohun elo ti nṣiṣe lọwọ patapata.Paapa ti o ba awọn iye ti graphene fi kun ti wa ni continuously pọ, o jẹ soro lati patapata lo awọn ti nṣiṣe lọwọ ohun elo, ki o si tan kaakiri Li ions ati deteriorate elekiturodu iṣẹ.Nitorinaa, awọn ohun elo mẹta wọnyi ni aṣa ibaramu to dara.Dapọ erogba dudu tabi awọn nanotubes erogba pẹlu graphene lati kọ nẹtiwọọki adaṣe pipe diẹ sii le mu ilọsiwaju gbogbogbo ti elekiturodu siwaju sii.

Ni afikun, lati irisi graphene, iṣẹ ti graphene yatọ lati awọn ọna igbaradi oriṣiriṣi, ni iwọn idinku, iwọn ti dì ati ipin ti dudu erogba, dispersibility, ati sisanra ti elekiturodu gbogbo ni ipa lori awọn ẹda. ti conductive òjíṣẹ gidigidi.Lara wọn, niwọn igba ti iṣẹ aṣoju olutọpa ni lati kọ nẹtiwọọki adaṣe kan fun gbigbe elekitironi, ti aṣoju adaṣe funrararẹ ko tuka daradara, o nira lati kọ nẹtiwọọki adaṣe ti o munadoko.Ti a ṣe afiwe pẹlu aṣoju olutọpa erogba dudu ti aṣa, graphene ni agbegbe dada kan pato ti o ga pupọ, ati pe ipa conjugate π-π jẹ ki o rọrun lati mu agglomerate ni awọn ohun elo to wulo.Nitorinaa, bii o ṣe le ṣe graphene ṣe eto pipinka ti o dara ati lilo ni kikun ti iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ jẹ iṣoro bọtini kan ti o nilo lati yanju ni ohun elo kaakiri ti graphene.

 


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila ọjọ 18-2020

Fi ifiranṣẹ rẹ ranṣẹ si wa:

Kọ ifiranṣẹ rẹ nibi ki o si fi si wa