राम्रो ठोस नियम कोषहरूको लागि नयाँ सामग्रीहरू

कुन उन्नत सामग्रीलाई ठोस राज्य कोषहरू परिवर्तन गर्दैछ?

उत्कृष्ट ठोस राज्यको ब्याट्रीहरूको खोजी अनुसन्धानकर्ताहरूले उन्नत सामग्रीको विविध एरे अन्वेषण गर्न नेतृत्व गर्न नेतृत्व गर्न नेतृत्व गर्ने। यी उपन्यास संवेदनहरू र संरचनाहरूले ऊर्जा भण्डारन टेक्नोलोजीमा के सम्भावित सीमाहरू धकेल्दैछन्।

सल्फाइड-आधारित इलेक्ट्रोलाइलाइट: आयनिक सवारीसाधन मा एक उफ्रिन्छ

को लागी सबैभन्दा आशाजनक सामग्री बीचठोस राज्य ब्याट्री कोशिकानिर्माण सल्फाइड-आधारित इलेक्ट्रोलाइलाइट हो। यी कम्पाउन्डहरू, जस्तै LI10GEP2 (LGPS), कोठाको तापमानमा अपूक आयनिक संकलनका कारण यी कम्पाउन्डहरू संलग्न छन्। यो सम्पत्ती छिटो चार्ज र डिस्चार्ज दरहरूको अनुमति दिन्छ, परम्परागत लिथम ब्याट्रीको एक मुख्य सीमितता मध्ये एक सीमिततालाई सम्बोधन गर्दै।

सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइलाइटले अनुकूल मेकानिकल गुणहरू प्रदर्शन गर्दछ, इलेक्ट्रोलाइट र इलेक्ट्रोडहरू बीच राम्रो सम्पर्कको लागि अनुमति दिँदै। यस सुधारिएको इन्टरफेसले आन्तरिक प्रतिरोध र समग्र सेल प्रदर्शन बढावा दिन्छ। यद्यपि, चुनौतिहरू भिसा र हावालाई आफ्नो संवेदनशीलताको सर्तमा रहन्छन्, सावधानीपूर्वक निर्माण र encappsulation प्रक्रियाहरूको आवश्यकता छ।

अक्साड-आधारित इलेक्ट्रोलाइलाइट: स्थिरता र प्रदर्शन सन्तुलन

अक्सा फर्श्ष्ट-आधारित इलेक्ट्रोलीहरू, जस्तै Llzo (Li7la3Jr2), सल्सोइड-आधारित सामग्रीका लागि एक चाखलाग्दो वैकल्पिक विकल्प प्रस्ताव गर्नुहोस्। सामान्यतया कम आयिक सवारीविरोधी, अक्साइड इलेक्ट्रोलाइलाइलाइटले ब्याप्टोलाइलाइटलाइजेट गर्दा अक्सरसाइड इलेक्ट्रोलीहरूले बढाइ र इलेक्ट्रोकेमिकल स्थिरतालाई बढावा दिन्छन्। यो स्थिरताले लामो चक्रको जीवनमा अनुवाद गर्दछ र सुरक्षा विशेषताहरू सुधार गर्दछ, तिनीहरूलाई विशेष रूपमा ठूलो मात्रामा अनुप्रयोगहरू इलेक्ट्रिक सवारी साधनहरू जस्ता आकर्षक बनाउँदछ।

अक्सिजन इलेक्ट्रोलाइलिस्टेटको नानोस्ट्राइचेटमा भर्खरका प्रगतिहरूले उनीहरूको आयिक सञ्चालनमा उल्लेखनीय सुधारहरू निम्त्याएको छ। उदाहरण को लागी, एल्युमिनाम-दोप llzo ले आशाजनक नतिजा देखाएको छ, तरल इलेक्ट्रोलाइट्स नजिकै ठोस राज्य डिजाइनहरूको अन्तर्निहित क्षमताहरू राख्दा।

सिरेमिक vs पोलीमर इलेक्ट्रोलाइलाइट: जुन राम्रो प्रदर्शन गर्दछ?

माटोमा सिडमेटर र पोलीमर इलेक्ट्रोलाइट्स बीचको बहस चलिरहेको छ, प्रत्येकले जुन अद्वितीय प्रजातात्मक र चुनौतीहरू प्रदान गर्दछ। विभिन्न अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त योग्यताहरू निर्धारणको लागि यी सामग्रीहरूको गुणहरू बुझ्नु महत्त्वपूर्ण छ।

सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइट: उच्च संचालित तर भंगुर

माथिका इलेक्ट्रोलाइलाइटहरू, माथिको सल्फाइड र अक्साड-आधारित सामग्री सहित, उनीहरूको बहुमूल्य समकक्षहरूको तुलनामा सामान्यतया उच्च आयनिक संकलन प्रस्ताव गर्दछ। यसले द्रुत चार्ज समय र उच्च पावर आउटपुटलाई अनुवाद गर्दछ, तिनीहरूलाई द्रुत उर्जा ट्रान्सफरलाई आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श बनाउँदछ।

यद्यपि जरामिक इलेक्ट्रोलालीहरूको कठोर प्रकृतिले उत्पादन र यांत्रिक स्थिरताको हिसाबले चुनौती प्रस्तुत गर्दछ। तिनीहरूको ब्रिटेंथनले तनावमा क्र्याक गर्न वा फ्र्याक्चिंग गर्न सक्दछ, सम्भावित रूपमा निष्ठा सम्झौता गर्दैठोस राज्य ब्याट्री कोशिका। अन्वेषकहरू कम्पोजिट सामग्रीहरू र उपन्यास उत्पादन प्रवासीहरू अन्वेषण गर्दै छन् जुन सिडका इलेक्ट्रोलाइलाइटलाइजको उच्च स distrest ्ख्या संरक्षण गर्दै यी मुद्दाहरूलाई कम गर्न।

पोलीमर इलेक्ट्रोलाइट: लचिलो र प्रक्रिया गर्न सजिलो

पोलीमर इलेक्ट्रोटेट्सले लचिलोपना र प्रशोधनको सर्तमा केही फाइदाहरू प्रस्ताव गर्दछ। यी सामग्रीहरू सजिलैसँग विभिन्न आकार र आकारहरूमा आकार दिन सकिन्छ, ब्याट्री निर्माणमा ठूलो डिजाइन स्वतन्त्रताको लागि अनुमति दिन्छ। उनीहरूको अन्तर्निहित लचिलोपनले पनि इलेक्ट्रोली र इलेक्ट्रोडहरू बीच राम्रो सम्पर्क कायम राख्न मद्दत गर्दछ, ब्याट्रीले चक्बर्डिंग चक्रमा भोल्युम परिवर्तन र डिस्चार्ज गर्ने क्रममा पनि।

बहुपक्षीय इलेक्ट्रोलाइलाइटहरूको मुख्य कमजोरी भनेको परम्परागत रूपमा सिमेन्टिकको तुलनामा उनीहरूको तल्लो आयनका सवारी साधन भएको छ। यद्यपि पोलीमरको विज्ञानमा भर्खरका प्रगतिहरूले नयाँ सामग्रीको उल्लेखनीय रूपमा सुधार आएको सवारीसाधनसँग नयाँ सामग्रीको विकास गर्यो। उदाहरणका लागि, सिरेमिक नानोपोर्ट्सको साथ रूपान्तरण हुने क्रस-लिंकर इलेक्ट्रोलाइलाइट्सले आवागमीहरूको लचिलोपनलाई संयोजन सिलिमेंकको उच्च संकल्पको संयोजन गरेको छ।

कसरी ग्रावारे मिश्रीले ठोस राज्य सेल प्रदर्शन बढायो

ग्राउटून, 21 औं शताब्दीको आश्चर्य सामग्री भनेको ठोस राज्य ब्याट्री टेक्नोलोजीको महत्वपूर्ण भाग बनाइरहेको छ। यसको अद्वितीय गुणहरू को विभिन्न पक्षहरू बृद्धि गर्न को अद्वितीय गुणहरू छन्ठोस राज्य ब्याट्री कोशिकाप्रदर्शन।

सुधारिएको इलेक्ट्रोड संचालन र स्थिरता

ग्राफिनलाई इलेक्ट्रोड सामग्रीमा समावेश गर्नु विद्युतीय र आयनिक संकयतामा उल्लेखनीय सुधारहरू देखाइएको छ। यो विस्तारित स collection ्क्तिशीलता छिटो चार्ज ट्रान्सफर गर्दछ, परिणामस्वरूप शक्ति घनत्वको परिणामस्वरूप र कन्टेन्टरको प्रतिरोध कम भयो। यसबाहेक, ग्रेफनको मेकानिकलसले दोहोर्याइएको चार्ज-डिस्चाल साइकलहरूमा इलेक्ट्रोडोजहरूको संरचनात्मक अखण्डलाई कायम राख्न मद्दत गर्दछ, राम्रो दीर्घकालीन स्थिरता र चक्रको जीवनतर्फ अग्रसर हुन्छ।

अन्वेषकहरूले प्रदर्शन गरेका छन् कि ग्राफिन-बृद्धि भएको क्याथोडहरू, जस्तै तीव्यापी ईन्डेनफेल प्रयोग गरेर उनीहरूको परम्परागत समकक्षको तुलनामा प्रदर्शन गर्दछ। यस सुधारलाई ग्राफूनको इलेक्ट्रोड सामग्री भित्र एक विक्रेता नेटवर्क सिर्जना गर्न को लागी एक संकुचन नेटवर्क को उपयोग गरीएको छ, कुशल इलेक्ट्रोन र आयन यातायात को सुविधाजनक।

ग्राफिन एक अन्तरजातीय तहको रूपमा

ठोस राज्य ब्याट्री डिजाइनको एक महत्वपूर्ण चुनौतीहरूले ठोस इलेक्ट्रोली र इलेक्ट्रोडाइटको बीचमा इन्टरफेस प्रबन्धन गरिरहेको छ। ग्राफिन यस समस्याको उद्देश्य समाधानको रूपमा उदाउँदछ। इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोली ईन्टरफेट ईन्टरफेसको पातलो तहको समावेश गरेर, अनुसन्धानकर्ताहरूले ठोस भाषाको कोषहरूको स्थिरता र प्रदर्शनमा उल्लेखनीय सुधारहरू अवलोकन गरेका छन्।

यो ग्राफ्र्यान इन्टरलेर्लेयरले बहु उद्देश्यहरू अनुसरण गर्दछ।

1. यो बफरको रूपमा कार्य गर्दछ, समायोजन भोल्युम परिवर्तन हुन्छ र डिमिलिंग रोक्दै।

2. यसले इन्टरफेसमा आयनिक संकुचनता बढाउँदछ, चिकनी आयन ट्रान्सफरलाई मद्दत गर्दछ।

This। यसले अवांछनीय अन्तर्निहित तहहरूको गठनलाई दबाउन मद्दत गर्दछ जुन आन्तरिक प्रतिरोध बढाउन सक्छ।

यस तरीकाले ग्राफिनको अनुप्रयोगले ठोस राज्यको ब्याट्रीमा लिथियम धातु धातुहरू प्रयोग गरेर चुनौतिहरू सम्बोधन गर्न विशेष गरी गरेको छ। लिथियम धातुले असाधारण उच्च सैद्धान्तिक क्षमता प्रदान गर्दछ तर ठोस इलेक्ट्रोलाइलाइटलको साथ द्वेषपूर्ण गठन र प्रतिक्रियाको खतरामा छ। एक सावधानीपूर्वक ईन्जिनियर ईन्जिन ईन्टरफेनले यी मुद्दाहरूलाई कम गर्न सक्दछ, उच्चतम ऊर्जा-घनत्वको ठोस राज्य कोषहरूको लागि बाटो बनाउने।

ग्राफेन-बृद्धि गरिएको कम्पोजिट इलेक्ट्रोलाइटेट्स

इलेक्ट्रोडहरू र ईन्टरफेसहरूमा यसको भूमिका बाहिर, ग्राफिन पनि कम्पोजिटल इलेक्ट्रोलाइलाइटहरूमा एक जोडिएको रूपमा अन्वेषण भइरहेको छ। सिरेमिक वा पोलीमर इलेक्ट्रोलाइटरमा अन्योक्ताको थोरै मात्रामा अन्डरसाइज समावेश गरेर अनुसन्धानकर्ताहरूले दुबै यांत्रिक र इलेक्ट्रोचिकनिक गुणहरूमा अवलोकन गरेका छन्।

बहुपरक इलेक्ट्रोलाइटहरूमा, ग्राफिनले एक सुदृढ एजेन्टको रूपमा कार्य गर्न सक्दछ, सामग्रीको यांत्रिक शक्ति र आयामी स्थिरता बढाउँदै। यो ध्यान केन्द्रित गर्ने कम्पोनेन्टहरू बीच राम्रो सम्पर्क कायम राख्न फाइदाजनक छ। थप रूपमा, उच्च सतह क्षेत्र र ग्राफिनको संकलनले इलेक्ट्रोलाइलेटमा पर्कोसन नेटवर्क सिर्जना गर्न सक्दछ, सम्भावित आयनिक संकलनलाई बढावा दिन्छ।

सिरेमिक इलेक्ट्रोलाइलाइटका लागि, ग्रेफेन थप सामग्रीको फ्र्याक्चर कडापन र लचिलोपन सुधार गर्नको वाचा देखाइएको छ। यसले लेरेमिक इलेक्ट्रोलाइलाइटहरूको एक कुञ्जी सीमितताहरू सम्बोधन गर्दछ - उनीहरूको ब्रिटेन्थी - उनीहरूको उच्च आयनिक संकलन नगरी।

निष्कर्ष

नयाँ सामग्रीको विकासठोस राज्य ब्याट्री कोशिकाटेक्नोलोजी द्रुत गतिमा तयारी गर्दै छ, सुरक्षित, अधिक सक्षम, अधिक सक्षम, र उच्च क्षमता उबोधन भण्डारणको प्रतिज्ञा गर्ने छ। सल्फाइड र अक्साइड-आधारित इलेक्ट्रोलाइलेटेडहरू विभिन्न ब्याट्री कम्पोनेन्टहरूमा ग्राफेनको समायोजनको लागि, यी नवभान्सहरूले ब्याट्रीसको अर्को पुस्ताको लागि बाटो प्रशस्तता गर्न सक्छन् जुन बिजुली विमानसम्म सबै कुरालाई बिजुली ल्याउन सक्छ।

अनुसन्धान जारी रहँदा र निर्माण प्रक्रियाहरू परिष्कृत छन्, हामी ठोस राज्यको ब्याट्रीहरू देख्ने आशा गर्न सक्छौं, परम्परागत छेडिकन-आयन प्रविधि। सुरक्षा, उर्जा घनत्वको सर्तमा सम्भावित लाभहरू, र दीर्घायु ब्याटमेन्टले अनुप्रयोगहरूको विस्तृत श्रृंखलाका लागि उत्साहजनक प्रशोधन गर्दछ।

यदि तपाईं ब्याटेटर टेक्नोलोजीको अग्रभागमा रहन खोज्नु भएको छ भने, विनाशद्वारा प्रस्ताव गरिएको कटरिंग-धार समाधानहरू अन्वेषण गर्नुहोस्। हाम्रो विशेषज्ञहरूको टोलीले तपाईंको विशिष्ट आवश्यकताहरूको लागि अनुभागको शव्दहरू प्रदान गर्न राज्य-को-आर्ट-बारु उर्जा भण्डारण समाधान प्रदान गर्न समर्पित छ। थप जानकारीको लागि वा छलफल गर्न हाम्रो ठोस राज्य ब्याट्री टेक्नोलोजीले तपाईंको प्रोजेक्टलाई कसरी फाइदा पुग्न सक्छ, हामीसँग पुग्नको लागि नकट्नुहोस्क्याथी @zezepphive.com। उन्नत ठोस राज्य प्रविधिको साथ भविष्यको साथ भविष्यको रूपमा आउनुहोस्!

संदेश

1. zhang, l., एट अल। (202)। "ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूको लागि उन्नत सामग्री: चुनौती र अवसरहरू।" प्रकृति ऊर्जा, ((2), 164-151।

2. चेन, आर।, एट अल। (2021)। "ठोस-राज्य लिथिय ब्याट्रीमा ग्रेफेन-बृद्धि गरिएको इन्टरफेस।" उन्नत ऊर्जा सामग्री, 11 (1)), 2100222।

K. किम, जे.जी., एट अल। (202))। "सल्सोइड बनाम। अनगान इलेक्ट्रोलाइलाइट: अर्को-उत्पादन ठोस-राज्य ब्याट्रीका लागि तुलनात्मक अध्ययन।" शक्ति स्रोतहरु को पत्रिका, 545, 22522222285।

W. Wang, y, एट अल। (2020)। "पोलीमर-सिरेमिक कम्पोजिट इलेक्ट्रोइट ठोस-राज्य लिथियम ब्याट्रीका लागि: एक समीक्षा।" ऊर्जा भण्डारण सामग्री, 33, 188-207।

L. LI, X., एट अल। (202)। "ठोस-राज्यको ब्याट्री अनुप्रयोगहरूको लागि ग्राफेनको-आधारित सामग्रीमा हालको प्रगति।" उन्नत कार्यात्मक सामग्री, 322 ()), 21089 3737।