Анод материалын гадаргууг өөрчлөх

2025-03-26

Одоогоор литийн ион батерейнууд өргөн боломжуудаа харуулсан бөгөөд анодын материал нь энерги хадгалах болон хөрвүүлэх зэргээр литийн ион батерейны электролитийн гүйцэтгэлийг тодорхойлох гол хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Карбон анодын материалын гадаргын өөрчлөлтөөр литийн ион батерейны гүйцэтгэлийг үр дүнтэй сайжруулах боломжтой. Жишээ нь, тодорхой хүчин чадал, анхны колумбын үр ашиг, цэнэглэлт, разрядад үр ашиг, хурдны гүйцэтгэл, эргэх тогтвортой байдал, аюулгүй байдал, ашиглалтын хугацааг уртасгах. Гадаргын өөрчлөлтийн аргууд ба механизм нь голчлон гадаргын бүрэх, химийн боловсруулалт ба элементийн домбоор оролцохыг агуулдаг:

(1) Surface coating: a “protective film” is constructed to cover the graphite surface to form a “core-shell structure”, which can avoid the peeling of graphite lamellae caused by solvation and improve the cycle stability of electrode materials. The coating of metal and its oxide can also reduce the resistance of lithium ion transfer and charge migration and improve the electrochemical performance of graphite materials.

(2) Chemical treatment: surface oxidation introduces oxygen-containing functional groups, increases the active site, forms a stable SEI film at the interface between anode material and electrolyte, and improves the cycle stability of carbon anode. Surface halogenation can form a passivation film with high intermolecular force on the surface of the material, which can improve the stability of the microcrystalline structure.

(3) Элементийн дотоод: метал эсвэл метал биш элементийг нүүрстөрөгчийн анод материалд оруулснаар нүүрстөрөгчийн микро кристаллын бүтэц, электрон зохицолыг өөрчлөх боломжтой бөгөөд ингэснээр анод материалд литийн ионыг хураан авах, оруулах цахилгаан химийн зан үйлд сайжруулах боломжтой.

Нүүрстөрөгчийн анод материалын цахилгаан химийн гүйцэтгэл ихээхэн сайжирч болно, гэхдээ varje шинийг санал болгосон модификацийн арга бүрийн бодит ажиллагаа, зохицуулалт нь эцсийн модификацийн үр дүнд нөлөөлнө. Жишээлбэл, бүрсэн давхаргын зузаан, химийн боловсруулалтын зэрэг, гетероатомын дотоодын тун, тархалт, тараагдалын нэг төрлийн байдал нь материалын эцсийн гүйцэтгэлд нөлөөлнө. Хяналт сайн биш бол литийн ион батерейг сайжруулахгүй, харин цахилгаан химийн гүйцэтгэл муудах болно.