ਲਿਥੀਅਮ ਬੈਟਰੀਆਂ ਲਈ ਸਿਲਿਕਨ-ਆਧਾਰਿਤ ਐਨੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਮੁਸ਼ਕਲਾਂ

2025-03-26

ਇਸ ਸਮੇਂ, ਨਵੇਂ ਊਰਜਾ ਵਾਹਨਾਂ ਲਈ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੀ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਹਾਲੇ ਵੀ ਸੁਧਾਰਨਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਰਵਾਇਤੀ ਇੰਧਨ ਵਾਹਨਾਂ ਦੀ ਸਥਾਨ ਦੇਣ ਲਈ ਅਜੇ ਵੀ ਬਹੁਤ ਲੰਬਾ ਰਸਤਾ ਹੈ। ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀ ਦੀ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਮੁੱਖ ਤਰੀਕਾ ਨਵੀਨਤਮ ਉੱਚ-ਸ਼ਾਮਤਾ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ ਹੈ। ਸਿਲਿਕਨ ਦੀ ਸਿਧਾਂਤਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮਰੱਥਾ 4200mAh/g ਤੱਕ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਐਨੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨਾਲੋਂ 10 ਗੁਣਾ ਵਧ ਕੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਨੂੰ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਦੀ ਬਜਾਏ ਲਿਥੀਅਮ ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਆਗਲੇ ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਐਨੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਸਿਲਿਕਨ ਧਰਤੀ ਦੇ ਪੂਰਬਾਂ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਿਲਦੇ ਹੋਏ ਤੱਤਾਂ ਵਿੱਚ ਦੂਜਾ ਹੈ। ਸਿਧਾਂਤਕ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਇੱਕ ਸਿਲਿਕਨ ਐਟਮ 4.4 ਲਿਥੀਅਮ ਐਟਮਾਂ ਨਾਲ ਬਰਾਬਰ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿ Li4.4Si ਬਣ سکے, ਇਸ ਲਈ ਸਿਲਿਕਨ ਦੀ ਬਹੁਤ ਉੱਚ ਸਿਧਾਂਤਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਿਲਿਕਨ ਦੀ ਲਿਥੀਅਮ ਇੰਬੈੱਡਿੰਗ ਸੰਭਾਵਨਾ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਐਨੋਡ ਨਾਲੋਂ ਉੱਚੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਲਿਥੀਅਮ ਡੈਂਡ੍ਰਾਈਟਸ ਬਣਨ ਤੋਂ ਬਚਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਿਲਿਕਨ ਦਾ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਵੱਡੇ ਆਯਾਮ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਕਾਰਨ ਇੱਕ ਲੜੀ ਦੀ ਸਾਈਡ ਰੀਐਕਸ਼ਨ ਹੋਣ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੈ:

(1) ਕਈ ਗੁਣਾ ਵਿਰੋਧ ਅਤੇ ਛੋਟ ਆਕਾਰ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ ਤਣਾਵ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅਖਿਰਕਾਰ ਸਿਲੀਕਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਪਾਊਡਰ ਬਣਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪੋਲਰ ਪਲੇਟ ਵਿਚ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਸੰਪਰਕ ਬਹੁਤ ਕਰੀਬ ਥੀਉਂਦੀ ਹੈ, ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਅਤੇ ਸੰਚਾਲਕ ਏਜੰਟ ਵਿਚਕਾਰ ਵੀ ਖਰਾਬ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਚੱਕਰਣੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਖਰਾਬ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ;

(2) ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਦੇ ਸਤਹ ਤੇ SEI ਫਿਲਮ ਫੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨਵੀਂ ਬਣਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰੇ ਵਿਚ ਲਿਥੀਅਮ ਦੀ ਖਰਚ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪਹਿਲਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਘਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਚੱਕਰਣੀ ਖਰਾਬ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਜੇ ਸਿਲੀਕਨ–ਆਧਾਰਿਤ ਐਨੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਸਿੱਧ ਅਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਹੈ ਤਾਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣਾ ਜਰੂਰੀ ਹੈ।

ਸਿਲੀਕਨ ਨੇਗੇਟਿਵ ਐਲਾਏ ਥੀਏ ਬਾਦਲਣ ਤੇ ਲਿਥੀਅਮ ਸਟੋਰੇਜ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ, ਐਲਾਏਇੰਗ/ਡੀਐਲਾਏਇੰਗ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੱਡੀ ਵਿਰੋਧ/ਛੋਟ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਐਲਾਏਿੰਗ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਸਿਲੀਕਨ ਨੂੰ ਉੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮਰੱਥਾ ਪੇਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਇਸਨੂੰ ਵੱਡੇ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ Li15Si4 ਐਲਾਏ ਦਾ ਸੰਬੰਧੀ ਆਕਾਰ ਵਿਰੋਧ ਲਗਭਗ 300% ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਪੂਰੇ ਇਲੈਕਟਰੋਡ ਲਈ, ਹਰ ਪਣਜੀ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਅਤੇ ਛੋਟ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ 'ਸਕਚ' ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਤਣਾਵ ਦੀ ਵਜ੍ਹਾ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟਰੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਇਲੈਕਟਰੋਡ ਤੋਂ ਉਤਰ ਖ਼ਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬੈਟਰੀ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨਜ਼ਰੀਆ ਤੇ ਬਹੁਤ ਥੋੜੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਚੱਕਰ ਦੀ ਉਮਰ ਘਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਸਿਲੀਕਨ ਪਾਊਡਰ ਕਣਾਂ ਦੇ ਲਿਥੀਅਮ ਵਿਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ, ਬਾਹਰ intercalated-li ਆਕਾਰ ਅਮੋਰਫਸ LixSi ਦੀ ਵਿਰੋਧ ਹੋਣਦਾ ਹੈ, ਬਾਹਰੀ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਲਿਥੀਅਮ ਨਹ ਇੱਕ ਪੈਂਜਣ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ, ਇਸ ਨਾਲ ਹਰ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਡਾ ਤਣਾਵ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਨਾਲ ਸਿੰਗਲ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਫਟ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਚੱਕਰ ਵਿਚ ਨਵੀਆਂ ਸਤ੍ਹਾਂ ਬਣਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਸ ਧਾਰਨ ਈਲੈਕਟਰੋਲਾਈਟ (SEI ਫਿਲਮ) ਦੀ ਮਾਨਤਰ ਮਸ਼ੀਨ ਨੂੰ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਨੂੰ ਗਿਰਾਉਂਦੀਆਂ ਹਾਂ, ਪੂਰੀ ਬੈਟਰੀ ਸਮਰੱਥਾ ਲਗਾਤਾਰ ਘਟਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ।

ਇਸ ਵੇਲੇ, ਸਿਲੀਕਨ ਐਨੋਡ ਦੇ ਬਦਲਾਅ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਮੁੱਖਤੌਰ 'ਤੇ ਸੰਚਾਲਕ ਸਮੱਗਰੀ ਜੁੜਾਈਆਂ, ਨਾਨੋ/ਪੋਰਸ, ਨਵੇਂ ਬਾਈਂਡਰ ਬੇੜੀਓ, ਇੰਟਰਫੇਸ ਅਸਥਿਰਤਾ ਦੀ ਆਸਥੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰੀ-ਲਿਥੀਅਮ ਤਕਨੀਕ ਖੋਜ ਉੱਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਹੈ।

1. ਸੰਚਾਲਕ ਸਮੱਗਰੀ ਜੁੜਾਈਆਂ

ਸਿਲੀਕਨ ਐਨੋਡ ਦੀ ਇਲੈਕਟਰੋਕੇਮਿਕਲ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਚੁਣਾਤਮਕ ਸਮੱਗਰੀ ਉੱਤੇ ਕੋਟਿੰਗ, ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਜਾਂ ਚੰਗੀ ਸੰਚਾਲਕ ਨੈਟਵਰਕ ਹੇਟਰੋਜੰક્શਨ ਬਣਾਉਣਾ ਦੁਆਰਾ ਸੁਧਾਰਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਡੀਇੰਐਬੇਡੀਡ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਗਤੀ ਰੁਕਾਵਟ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਲੀਕਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਿਰੋਧ ਲਈ ਬਫਰ ਸਪੇਸ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜੋੜੀਆਂ ਜਾਣ ਵਾਲੀਆਂ ਸੰਚਾਲਕ ਸਮਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ Ag, ਸੰਚਾਲਕ ਪਾਲੀਮਰ, ਗ੍ਰਾਫਿਟਾਈਜਡ ਕਾਰਬਨ ਸਮਗਰੀ, ਆਦਿ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਸਿਲੀਕਨ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਸਮਗਰੀਆਂ ਦਾ ਮਿਲਾਉਣਾ ਅਤੇ ਮਿਲਾਉਣਾ ਹੋਣ ਵਾਲਾ ਦਿਸ਼ਾ ਹੈ, ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ ਮੌਜੂਦਾ ਗਰਮ ਸਿਲੀਕਨ ਕਾਰਬਨ (Si/C) ਐਨੋਡ ਸਮਗਰੀਆਂ ਵੀ ਹਨ।

2. ਨਾਨੋ-ਆਕਾਰ ਦੇ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣ

ਸਿਧਾਂਤਿਕ ਅਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਨਤੀਜੇ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਜਦੋਂ ਸਿਲੀਕਨ ਨਾਨਾਪਾਰਟੀਕਲ ਦਾ ਆਕਾਰ 150ਐਨਐਮ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋਵੇ, ਕੋਟ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ 380ਐਨਐਮ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋਵੇ, ਜਾਂ ਸਿਲੀਕਨ ਨਾਨੋਵਾਇਰ ਦੀ ਗੂੰਜ ਪੱਤਾ 300ਐਨਐਮ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਨਾਨੋ-ਸਿਲੀਕਨ ਸਮਗਰੀ ਆਪਣੀ ਵਿਰੋਧ ਦਾ ਸਮਰਥਨ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰੀ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਦੀ ਪੈਣ ਦੀ ਪਿਛਤਰ ਪ੍ਰਰੀਟ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।

ਮਾਇਕਰੋਂ ਸਿਲੀਕਨ ਕਣਾਂ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕਰਨ 'ਤੇ, ਸਿਲੀਕਨ ਨਾਨੋ ਸਮਗਰੀਆਂ ਉੱਚ ਸਮਰੱਥਾ, ਹੋਰ ਸਥਿਰ ਢਾਂਚਾ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਅਤੇ ਤੇਜ਼ ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਦਿਖਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਵੇਲੇ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇਕੈਮਿਕਲ ਵਪੀਰ ਥਿਓਰੀ ਨਾਲ (CVD), ਦ੍ਰਵ ਚਰਹਾ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਦਾ ਤਰੀਕਾ, ਮਗਨੀਸ਼ੀਅਮ ਥਰਮਲ ਘਟਨਾ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਸਮਗਰੀ ਜਾਂ ਸਿਲੀਕੇਟ, ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਥਰਮਾਈਟ ਘਟਨਾ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਦ੍ਰਵ, ਇਲੈਕਟਰੋਕੈਮਿਕਲ ਡਾਕ ਟਾਪ, ਅਤੇ SiO2 ਅਤੇ CaSiO3 ਦੇ ਇਲੈਕਟਰੋਕੈਮਿਕਲ ਘਟਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਰੂਪਾਂ ਦੇ ਸਿਲੀਕਨ ਆਧਾਰਿਤ ਨਾਨੋਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ।

3. ਸਿਲਿਕਾਨ ਪਦਾਰਥ ਪੋਰਸ

ਪੋਰਸ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਸਿਲਿਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਭਰੀ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਛਿਦਰਾਂ ਨੂੰ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜੋ ਪੂਰਾ ਪਾਰਟੀਕਲ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟਰੋਡ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਸੰਰਚਨਾਤਮਕ ਬਦਲਾਅ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ। ਛਿਦਰ ਬਣਾਉਣ ਦੇ ਆਮ ਢੰਗ ਇਹਨਾਂ ਹਨ: (1) ਖਾਲੀ Si/C ਕੋਰ-ਸ਼ੈਲ ਸਟਰਕੁੱਪਤ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ; (2) Si/C ਸੰਯੁਕਤ ਜਿਸਦਾ ਕੋਰ-ਸ਼ੈਲ ਢਾਂਚਾ ਹੈ ਉਸਦੀ ਤਿਆਰੀ ਕੀਤੀ ਗਈ। ਕੋਰ ਅਤੇ ਸ਼ੈਲ ਵਿਚ ਵੱਡੇ ਛਿ ਦਰਾਂ ਨਾਲ ਬਣੇ ਢਾਂਚੇ ਨੂੰ ਉੱਚ ਸਮਰੱਥ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਹਲਕਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਸ਼ਤ੍ਰਿਤ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ। (3) ਪੋਰਸ ਸਿਲਿਕਾਨ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਸਿਲਿਕਾਨ ਸਪੰਜ ਢਾਂਚਾ, ਆਦਿ) ਦੀ ਤਿਆਰੀ।

ਸਿਲਿਕਾਨ ਬੇਸ ਪਦਾਰਥ ਦਾ ਪੋਰਸ ਡਿਜ਼ਾਇਨ ਲਿਥੀਅਮ ਏਂਬੈਡਿੰਗ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਲਈ ਸਥਾਨ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਦੇ ਆੰਦਰੂਨੀ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਨੂੰ ਮੁਲਤਵੀ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਪਾਰਟੀਕਲ ਪਾਊਡਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਸਿਲਿਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਚਕਰਵਾਤੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਨੂੰ ਕਿਸੇ ਹੱਦ ਤੱਕ ਸੁਧਾਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।

4. ਨਵਾਂ ਬਾਈਂਡਰ

ਮਜ਼ਬੂਤ ਬਾਈਂਡਰ ਸਿਲਿਕਾਨ ਪਾਰਟੀਕਲਾਂ ਦੀ ਪਾਉਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੋਕ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਿਲਿਕਾਨ ਇਲੈਕਟਰੋਡ ਦੀ ਰੇਸ਼ੀ ਨੂੰ ਰੋਕ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਚਕਰਵਾਤੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਆਮ CMC, PAA ਅਤੇ PVDF ਬਾਈਂਡਰ ਦੇ ਇਲਾਵਾ, TiO2 ਕੋਟਿੰਗ ਸਿਲਿਕਾਨ ਪਦਾਰਥ ਨੂੰ ਮੌਜੂਦਾ ਖੋਜ ਵਿੱਚ ਖੰਭ ਚਿਪ ਦੀ ਕੰਨ ਦਾ ਆਪ-ਰക്ഷਿਤ ਫੰਕਸ਼ਨ ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਬਾਈਂਡਰ ਦੀ ਲਚਕਤਾ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਣ ਲਈ, ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਅਤੇ ਸੰਕੋਚਨ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਕਰਨਾ, ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੋਈ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਰੀਲਚ ਕਰਨਾ, ਆਦਿ।

5. ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਥਿਰਤਾ ਅਪਟਿਮਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ

ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ ਬਹੁ-ਇੰਟਰਫੇਸ ਸਿਸਟਮ ਹੈ, ਹਰ ਸੰਪਰਕ ਇੰਟਰਫੇਸ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਬਾਂਧਨ ਸ਼ਕਤੀ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਚਕਰਵਾਤੀ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਸਮਰੱਥਾ 'ਤੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਰਾਸ਼ੀ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰ ਕੇ ਅਤੇ SiOx ਪਾਸਿਵੇਸ਼ਨ ਪਰਤ ਨੂੰ ਹਟਾਉਂਦਿਆਂ, ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਧਾਰਤ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਿਕਾਸ ਅਤੇ ਚਕਰਵਾਤੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਿਆ ਗਿਆ। ਸੰਪਰਕ ਇੰਟਰਫੇਸ ਨੂੰ ਸਿਲਿਕਾਨ ਕਾਰਬਨ ਇਲੈਕਟਰੋਡ 'ਤੇ ZnO ਕੋਟਿੰਗ ਕਰਕੇ ਅਾਪਟੀਮਾਈਜ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਤਾਂ ਜੋ SEI ਫਿਲਮ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ।

6. ਪੂਰਵ-ਲਿਥੀਏਸ਼ਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ

ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥ ਪਹਿਲੇ ਚਕਰ ਲਈ ਬਹੁਤ ਸਾਰਾ ਅਵਿਕਾਰੀ ਲਿਥੀਅਮ ਖਰਚ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਵਿਚ ਕੁਝ ਲਿਥੀਅਮ (ਧਾਤ ਲਿਥੀਅਮ ਪਾਊਡਰ ਜਾਂ LixSi) ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਦਾ ਤਰੀਕਾ, ਜੋ ਅਵਿਕਾਰੀ ਲਿਥੀਅਮ ਦੀ ਖਪਤ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ ਹੈ, ਪੂਰਵ-ਲਿਥੀਏਸ਼ਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਕਹਾਂ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਮੌਜੂਦਾਕਾਰੀ ਨਾਲ, ਪੂਰਵ-ਲਿਥੀਏਸ਼ਨ ਹਾਸਲ ਕਰਨ ਲਈ ਸਤਹ-ਮੋਡੀਫਾਈਡ ਸੁੱਕੇ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਧਾਤ ਲਿਥੀਅਮ ਪਾਊਡਰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਲਈ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਾਂ LixSi ਸੰਯੁਕਤ ਸਹਾਇਕ ਪਦਾਰਥ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਲਈ ਕਲਾ SEI ਫਿਲਮ ਦੀ ਇੱਕ ਸੁਰੱਖਿਆ ਪੱਤਲ ਬਣਾਉਣਾ।

ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ 300% ਆਕਾਰ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਦਰ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕਰਦਿਆਂ, SiOx ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥਾਂ ਵਿੱਚ ਨਿਸ਼ਕ੍ਰਿਆ ਤੱਤ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਜਾਣਕਾਰੀ ਲਿਥੀਅਮ ਡੀਇੰਟਰਕਲੇਸ਼ਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਸਰਗਰਮ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਦੀ ਦਰ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ (160%, ਸਿਲਿਕਾਨ ਅਨੋਡ ਦੇ 300% ਹੇਠਾਂ), ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਹੀ ਉੱਚ ਰਿਵਰਸਿਬਲ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (1400-1740mAh/g)।

ਪਰ, ਵਪਾਰਕ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਅਨੋਡ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕਰਦਿਆਂ, SiOx ਦਾ ਆਕਾਰ ਦਾ ਵਿਸਥਾਰ ਫਿਰ ਵੀ ਗੰਭੀਰ ਹੈ, ਅਤੇ SiOx ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਚਾਲਕਤਾ Si ਨਾਲੋਂ ਖਰਾਬ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜੇ SiOx ਪਦਾਰਥਾਂ ਨੂੰ ਵਪਾਰਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਪਾਈਆਂ ਜਾਣੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਦੌਰਾਨ ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਮੁਸ਼ਕਲਾਂ ਛੋਟੀ ਨਹੀਂ ਰਹਿ ਜਾਂਦੀਆਂ। ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਲਈ ਅਨੋਡ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਗਵੱਹੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ。

ਸਿਲਿਕਨ ਆਕਸਾਈਡ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਸੱਤਾ ਗੁਣਾ ਕਮਜ਼ੋਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨ ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਤਰੀਕਾ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਸਨੂੰ ਕਾਰਬਨ ਸਮੱਗਰੀ ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਜਾਵੇ। ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਦਾ ਚੋਣ ਸੰਯੁਕਤ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ 'ਤੇ ਵੱਡਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤਾਂ ਵਿੱਚ ਜੈਵਿਕ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫੇਨੋਲਿਕ ਰੈਜ਼ਿਨ ਅਤੇ ਪਿਚ, ਗੈਰ ਜੈਵਿਕ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫਰਕਟੋਸ, ਗਲੂਕੋਜ਼ ਅਤੇ ਸਿਟ੍ਰਿਕ ਐਸਿਡ, ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਆਕਸਾਈਡ ਅਤੇ ਚਾਲਕ ਪੋਲਿਮਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਆਦਿ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਗ੍ਰਾਫੀਨ ਦੀ ਦੋ-ਪਰਿਮਾਣੂ ਸਟ੍ਰਕਚਰ ਲਚਕੀਲੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਫੀਨ-ਲਾਪੇਟਿਆ ਹੋਇਆ SiOx ਆਕਾਰ ਵਧਣ ਅਤੇ ਘਟਣ ਦੇ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ 'ਚ ਖੁਦ-ਸਵੈ-ਅਰੋਗਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਣਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਿਲਿਕਨ ਆਕਸਾਈਡ ਦੇ ਇਲਾਵਾ, ਇਕ-ਪਰਿਮਾਣੂ ਸਿਲਿਕਨ ਆਕਸਾਈਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਓਨਾਂ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰਕ ਆਵਾਜਾਈ ਨੂੰ ਆਸਾਨ ਬਣਾ ਦਿੰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਸਿਲਿਕਨ-ਆਕਸੀਜਨ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੇ ਆਰਜ਼ੀ ਵਿੱਚ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਿਲਿਕਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਧਾਅ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਸਿਲਿਕਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਤુલਨਾ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕੋ ਵੇਲੇ, ਆਕਸੀਜਨ ਦੇ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਪਹਿਲਾ ਕਲੋਲਮ ਕੰਮ ਕਮਜ਼ੋਰ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਹਿਲੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਨਾ ਇੱਕ ਸਮੱਸਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।