அனோட் பொருள் வகைப்படுத்துதல் மற்றும் உற்பத்தி செயல்முறை

2025-03-26

அனோட் பொருட்கள் முதன்மையாக இரண்டு வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன: கார்பன் பொருட்கள் மற்றும் மின்சார பொருட்கள். கார்பன் என்பது கார்பன் அடிப்படையுள்ள அமைப்புகளை குறிக்கிறது, முக்கியமாக மேசோகார்பன் மைக்ரோஸ்பீயர், செயற்கை கேள்வி, இயற்கை கேள்வி மற்றும் கடின கார்பனை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இப்போது, உத்தியோகபூர்வமாக பயன்படுத்தப்படும் கார்பன் பொருட்கள் கேள்வி அனோடு பொருட்களாக உள்ளன, அதில் செயற்கை கேள்வி மற்றும் இயற்கை கேள்விக்கு பெரிய அளவில் தொழில்துறை பயன்பாடுகள் உள்ளன. மின்சார பொருட்களில் முக்கியமாக சில்லிக்கோன் அடிப்படையுள்ள பொருட்கள், மின்வெட்டு அடிப்படையுள்ள பொருட்கள், லிதியம் டைட்டனேட் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. மேற்கண்டவற்றில், சில்லிக்கோன் அடிப்படையுள்ள அனோட் பொருட்கள் தற்போதைய முக்கிய அனோட் பொருள் உற்பத்தியாளர்களின் முக்கிய ஆராய்ச்சி பொருட்கள் ஆகும், மற்றும் எதிர்காலத்தில் பெரும்பான்மையாக பயன்படுத்தப்படும் புதிய அனோட் பொருட்களில் ஒன்றாகும்.

இயற்கை கேள்வி செயல்முறை

இயற்கை கேள்வி அனோட் பொருள் என்பது இயற்கை துறையை கனிமக்கோல் ஆகக் கொண்டது, அரிப்பு, வகைப்படுத்தல், மைதானப்படுத்தல், சுத்திகரிப்பு, மேற்பரப்பு சிகிச்சை மற்றும் பிற செயல்முறைகள் மூலம் தயாரிக்கப்படும்.

செயற்கை கேள்வி அனோட் பொருளின் தயாரிப்பு செயல்முறை

செயற்கை கேள்வி உற்பத்தி செயல்முறையை நான்கு படிகள் ஆக வகைப்படுத்தலாம், பதின்பது சிறு செயல்முறைகள் உள்ளன, சிறுதிரை மற்றும் கேள்வி என்பது முக்கியமானது. செயற்கை கேள்வி அனோட் பொருளின் உற்பத்தி செயல்முறையை நான்கு படிகளாக வகைப்படுத்தலாம்: 1) முன் சிகிச்சை 2) சிறுதிரை பயிற்சி 3) கேள்வி 4) குண்டு ஓட்டு மற்றும் சுருக்கம். நான்கு படிகளில், அடிக்கும் மற்றும் அணுகுமுறை எளிதாக உள்ளன, சிறுதிரை பயிற்சி மற்றும் கேள்வி அனோட் தொழிலின் தொழில்நுட்ப எல்லை மற்றும் உற்பத்தி நிலையை பிரதிபலிக்கும் இரண்டு தொடுப்புகள் ஆகும்.

உற்பத்தி செயல்முறைக்கு குறிப்பிட்டால், முதலில் கோக் மற்றும் மின்மொழிகள், கார்பன் நானோடியூப்ஸ், கார்பன் கருப்பு, ஆச்செதிலின் கருப்பு ஆகியவற்றில் ஒன்றை அல்லது அதற்கு மேற்பட்டவற்றை முன் கலக்கப்படுகிறது, பின்னர் கலந்த பொருள் மற்றும் கார்பன் ஒன்றாகச் சேர்க்கப்படுகிறது மற்றும் பூச்சு செய்யப்படுகிறது, பின்னர் தயாரிக்கப்பட்ட துண்டுகள் கேள்வி வடிவத்தில் மாற்றப்படுகின்றன. கேள்வி மறுபடியும் பூச்சுதிற்காக; எரிபொருளுடன் மேற்பரப்பு சிகிச்சை, சென்டிரிபியூஜ், வெள்ளைநீர் மற்றும் பிறமுறைகள் மூலம் உறுதி செய்யப்பட்ட துண்டுகளை நீரில் இருந்து பின்பற்றி, பின்னர் கார்பன்னை, 5-20um துண்டுகள், உருவாக்கப்படுகின்றன என்று உறுதி செய்யவும். இந்த முறையில், ஒன்றுகூடும் மற்றும் உருவாக்கும் துண்டுகளை கலந்து, துண்டுகள் இரண்டு முறை பூசப்பட்டால் பொருளின் உள்ள கட்டமைப்பு நிலையானதாக இருக்கும், எனவே கார்பன் அனோட் பொருள் உயர்ந்த வீத செயல்திறன், உயர் சுத்தம், உயர்ந்த தனித்திறனைப் பெறுகிறது.

（1）पूर्वप्रक्रिया

ग्रेफाइट कच्चा माल (सुई कोक या पेट्रोलियम कोक) को वायु मिलिंग (क्रशिंग) के लिए बाइंडर के साथ मिलाया जाता है। विभिन्न उत्पादों के अनुसार, ग्रेफाइट कच्चा माल और चिपकने वाला (ग्रेफिटाइजेशन) विभिन्न अनुपातों के अनुसार होते हैं, मिश्रण अनुपात 100 :(5~20) है, सामग्री को वैक्यूम फीडिंग मशीन के माध्यम से हॉपर में भेजा जाता है, और फिर हॉपर से वायु प्रवाह मिल में वायु पीसने के लिए भेजा जाता है, कच्चा और सहायक सामग्री को 5-10 मिमी व्यास से 5-10 माइक्रोन तक पीसा जाता है। वायु पीसने के बाद, आवश्यक कण आकार की सामग्री को संलग्न धूल संग्रहकर्ता का उपयोग करके एकत्र किया जाता है, धूल संग्रह दर लगभग 80% है, पूंछ गैस को फिल्टर कोर फ़िल्टर द्वारा फ़िल्टर किया जाता है और निकाल दिया जाता है, धूल हटाने की दक्षता 99% से अधिक होती है। फिल्टर तत्व की सामग्री वह फ़िल्टर कपड़ा है जिसमें 0.2 माइक्रोन से कम छिद्र होते हैं, जो 0.2 माइक्रोन से ऊपर की सभी धूल को अवरुद्ध कर सकता है। पंखा नियंत्रण प्रणाली नकारात्मक दबाव की स्थिति में है।

भिन्नता: पूर्व उपचार मिल को मैकेनिकल मिल और जेट मिल में विभाजित किया गया है, वर्तमान में मुख्यधारा जेट मिल है। चिपकने वालों की और भी अधिक किस्में हैं, जैसे पेट्रोलियम ऐस्फाल्ट, कोयला ऐस्फाल्ट, फेनोलिक रेजिन या एपॉक्सी रेजिन।

（2）ग्रेनुलेशन/द्वितीयक ग्रेनुलेशन

ग्रेनुलेशन कृत्रिम ग्रेफाइट प्रसंस्करण में एक महत्वपूर्ण चरण है। ग्रेनुलेशन को पायरोलीसिस प्रक्रिया और बॉल मिलिंग प्रक्रिया में विभाजित किया जाता है।

पायरोलीसिस प्रक्रिया: अंतर्वर्ती सामग्री 1 को प्रतिक्रिया रिएक्टर में डाला जाता है और निष्क्रिय गैस वातावरण में और एक निश्चित दबाव के तहत एक निश्चित तापमान वक्र के अनुसार इलेक्ट्रिकल हीटिंग किया जाता है। इसे 200-300 पर 1-3 घंटे के लिए हिलाया जाता है और फिर 400-500 तक गर्म किया जाता है ताकि 10-20 मिमी के कण आकार की सामग्री प्राप्त हो सके। सामग्री को ठंडा किया जाता है और निकाला जाता है, अर्थात् अंतर्वर्ती सामग्री 2। बॉल मिल और छानने का विभाजन: वैक्यूम फीडिंग, अंतर्वर्ती सामग्री 2 को बॉल मिल में यांत्रिक गेंद पीसने के लिए संचारित करना, 10~20 मिमी सामग्री को 6~10 माइक्रोन कण आकार की सामग्री में पीसना, और अंतर्वर्ती सामग्री 3 प्राप्त करने के लिए स्क्रीनिंग करना। स्क्रीन पर सामग्री को बॉल ग्राइंडिंग के लिए वैक्यूम पाइप द्वारा बॉल मिल में वापस ले जाया जाता है।

ग्रेफाइट कणों का आकार, वितरण और आकृति एनो़ड सामग्री की कई विशेषताओं को प्रभावित करती है। सामान्यतः, जितना छोटा कण आकार होगा, उतनी ही बेहतर दर प्रदर्शन और चक्र जीवन होगा, लेकिन पहले की कार्यक्षमता और संकुचन घनत्व (जिससे वॉल्यूम ऊर्जा घनत्व और विशिष्ट क्षमता प्रभावित होती है) खराब हो जाती है, और इसके विपरीत। उचित कण आकार वितरण (बड़े कणों को छोटे कणों के साथ मिलाना, बाद की प्रक्रिया) नकारात्मक इलेक्ट्रोड की विशिष्ट क्षमता को सुधार सकता है। कणों की आकृति भी दर और कम तापमान प्रदर्शन पर बड़ा प्रभाव डालती है।

द्वितीयक ग्रेनुलेशन: छोटे कणों का विशिष्ट सतह क्षेत्र बड़ा होता है, लिथियम आयन प्रवास के लिए अधिक मार्ग और छोटे रास्ते होते हैं, अच्छा दर प्रदर्शन होता है, और बड़े कणों का उच्च संकुचन घनत्व और बड़ी क्षमता होती है। बड़े और छोटे कणों के लाभों को ध्यान में रखते हुए, और एक साथ उच्च क्षमता और उच्च दर प्राप्त करने के लिए क्या किया जा सकता है? इसका उत्तर द्वितीयक ग्रेनुलेशन करना है। छोटे अनाज के पेट्रोलियम कोक और सुई कोक जैसे बेस सामग्री का उपयोग करना, कोटिंग सामग्री और योज्य पदार्थ जोड़कर, उच्च तापमान उत्तेजना की स्थिति में, सामग्री अनुपात, तापमान वृद्धि वक्र और उत्तेजना गति को नियंत्रित करके, छोटे अनाज की बेस सामग्री को दो बार ग्रेनुलेट किया जा सकता है, और बड़ी ग्रेन्यूल आकार वाली उत्पाद प्राप्त की जा सकती है। उसी कण आकार के उत्पाद की तुलना में, द्वितीयक ग्रेनुलेशन सामग्री की तरल संरक्षण गुणवत्ता को प्रभावी ढंग से सुधार सकता है और सामग्री के विस्तार गुणांक को कम कर सकता है (छोटे कणों और छोटे कणों के बीच अवसादित छेद होते हैं), लिथियम आयनों के प्रसार पथ को छोटा करता है, दर प्रदर्शन को सुधारता है, लेकिन सामग्री के उच्च और निम्न तापमान प्रदर्शन और साइकिल प्रदर्शन को भी सुधारता है।

வித்தியாசங்கள்: இரண்டாம் நிலை ஒழுங்குபடுத்தல் செயல்முறை உயர் தடைகளை, பல வகையான பூச்சு பொருட்கள் மற்றும் சேர்க்கைகளை கொண்டுள்ளது, மேலும் உறிஞ்சல் போன்று சிக்கல்கள், வெறுமனே பூச்சு அல்லது பூச்சு இறுக்கம், அல்லது மோசமான பூச்சு விளைவுகள் போன்ற சிக்கல்களுக்கு உட்பட்டு இருக்கிறதோ. இது உயர் தரமான செயற்கை கிராபைட்டுக்கு முக்கியமான செயல்முறையாகும்.

（3）கிராபிடிட்டிசேஷன்
கிராபிடிட்டிசேஷன் என்பது வெப்ப இயக்கவியல் நிலையற்ற கார்பன் அணுக்களை குழப்பமான அடுக்கு வடிவ cấutructureன் இருந்து கிராபைட் நகச்சாரம் வடிவத்திற்கு ஒழுங்கான கையாள்தல் ஆகும். எனவே, அணுக்களின் மறுச organizartion மற்றும் கட்டமைப்பு மாற்றத்திற்கு வழுத ofக்க உதவ விளிம்பு சிகிச்சை (HTT) கிராபிடிட்டிசேஷன் செயல்முறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எண் வெப்பமண்டலக் காரிகர் அணுக்களின் கிராபிடிட்டிசேஷன் நிலையை மேம்படுத்துவதற்காக, ஊக்கிகளும் சேர்க்கலாம்.

கிராபிடிட்டிசேஷன் விளைவினை மேம்படுத்த நல்ல மூன்று அம்சங்களை செய்ய வேண்டும்: 1. எதிர்ப்பு பொருட்களை மற்றும் பொருட்களை அடுப்பு மண்டலத்திற்கு ஏற்றுமதி செய்வதைப் பற்றிய முறை கற்றுக்கொள்ளுங்கள் (கட்டுப்பட்டு ஏற்றுதல், செங்குத்து ஏற்றுதல், இடத்தலை மற்றும் கலந்த ஏற்றுதல் மற்றும் பிற), மற்றும் எதிர்ப்பு பொருட்களின் தடைவிலக்கு பின்வட்டத்திற்கு அடிப்படையில் பொருட்கள் இடையிலான தொலைவை சமச்சீயமாக மாற்றலாம்; 2.2, கிராபிடிட்டிசேஷன் அடுப்பின் வெவ்வேறு திறன்கள் மற்றும் தயாரிப்பு விவரங்களுக்கு அடிப்படையாகக் கொண்டு, கிராபிடிட்டிசேஷன் செயல்முறையில் உயிரியம் வீழ்ச்சி மற்றும் வளர்ச்சி வீதத்தை கட்டுப்படுத்த வெவ்வேறு சக்தி வளைவுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; 3, குறிப்பிட்ட சூழ்நிலையில், சேர்க்கை பொருட்களில் ஊக்கியை சேர்க்கவும், கிராபிடிட்டிசேஷன் நிலையை மேம்படுத்தவும், அதாவது "ஊக்கி கிராபிடிட்டிசேஷன்".

வித்தியாசங்கள்: கைவினை கிராபிட்டின் வெவ்வேறு மகத்தான தரங்கள் வெவ்வேறு சூடு மற்றும் குளிர்ச்சி வீதங்கள், பிடித்த காலம், ஊக்கிகள் மற்றும் பிறர். பயன்படுத்தும் கிராபிடிட்டிசேஷன் அடுப்பின் வகைகள் வெவ்வேறு என்பதால், செயல்திறன் மற்றும் செலவுகளில் காதையுள்ள வித்தியாசங்கள் ஏற்படுகின்றன. முன்னணி மற்றும் பின்னணி செயல்முறைகளில் இருந்து பிரும்பக்க வேறு சில விஷயங்கள் உள்ளன, குறிப்பாக வெப்பம் மற்றும் குளிர்ச்சி செயல்முறை, இது அடிப்படையாகக் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது, ஆனால் கிராபிடிட்டிசேஷன் நேரம் நீளமுள்ள மற்றும் உபகரணங்களில் முழு முதலீடு பெரியதாக உள்ளதால், மேலும் வெளிப்புற செயல்பாடு தேவை, மற்றும் தொழில்நுட்ப மறுநுழைவு அபாயம் இல்லை.
பூசப்பட்ட கார்பனிசேஷன்: பூசப்பட்ட கார்பனிசேஷன் "மையம்" ஐப் பயன்படுத்துவதற்காக கிராபைட் போன்ற கார்பன் பொருளைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் அதற்குத் துணைக்கு சீரான அமார்பஸ் கார்பன் ரசாயனத்தை அடிப்படையில் பூசுகிறது, "மையம்-சேல்" வடிவத்தை உருவாக்குகிறது. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அமார்பஸ் கார்பன் பொருட்களின் முன்னூறுகள் பினோலிக் மாஸ்டர், பிச்சு மற்றும் சிட்ரிக் அசிட் போன்ற குறைந்த வெப்பநிலையிலிருந்து பைரோலிசை கார்பன் பொருட்களை உள்ளடக்கியதாகும். சட்டசபையின் இடைப்பட்ட இடம் கிராபீட்டை விட பெரியது, இது லித்தியம் அயன்களின் பரவல் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம். SEI பாட்டியல், முதலாவது விளைவை, சுற்று ஆயுதம் மற்றும் பிறவற்றைக் கூட்டமாக்குகிறது.

வித்தியாசங்கள்: வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்கள் வெவ்வேறு முன்னூறுகளை மற்றும் வெவ்வேறு வெப்பமண்டல செயல்முறைகளை தேர்வு செய்து, பூச்சு படலத்தின் தடிமன் மற்றும் ஒரே மாதிரியியல் மாறுபடுத்துகின்றன, எனவே தயாரிப்பு செலவு மற்றும் செயல்திறனும் வெவ்வேறு ஆகும்.

(4) பின்விளைவுகள்/கலக்கும்
கிராபிட்டிட்டான பொருட்கள் வெற்றிக் குழாயின் மூலம் பந்து குத்தால் கொண்டு செல்லப்பட்டு, பிறகு உடல் கலப்பு மற்றும் பந்துகள் அடிமை செய்யப்படுகிறது. அவை 270-மேஷ் மூலம் கிராம்முற்றம் செய்யப்பட்டு, நாதிக்கருத்துக்களில் கிரித மருத்துவத்தை கமன் செய்வதற்காக பல்லாயிரம் நேர்ப்பில் இருந்து செயலாபோடு வழு அது солиை, அளவீடு, பாக்கு மற்றும் சேமிக்கிறது. சேவையைச் செலுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு எளிதாக மன்னிப்பு அளவை பெற்று, மேலும் ஆயிற்ற добавится.

கலக்கு மாற்றம். கலக்கு மாற்றவியல் முறை அதிக மலிவு கொண்டதாகும் மற்றும் கலக்கும் பாகுபாட்டுகள் பரந்த அளவை கொண்டுள்ளன. தற்போது, ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த முறையில் வலியுறுத்தி ஆராய்ச்சி செய்கிறார்கள். கிராபிடிட்டிற்க்கு கார்பன் இல்லாத உலோகங்களை கலக்குவதால் கிராபிடிட்டின் மின்னணு நிலையை மாற்ற முடியும், இது எலக்ட்ரான்களை பெறுவதில் எளிதாக இருக்கின்றது, மேலும் லித்தியம் அயன்களின் இடைத்தரித்தல் மேலும் அதிகரிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, கார்பிடுடன் கூடிய பாஸ்பரஸ் மற்றும் போரான் அணுக்களை வெற்றியுறுதியாகச் சேர்க்கவும், அவர்களுடன் வேதியியல் உறவுகள் உருவாக்குவதன் மூலம் அடிக்கடி வீரியமான SEI பாட்டியலை உருவாக்குகிறது, இது கிராபிட்டின் சுற்று ஆயுள் மற்றும் வீத செயல்திறனை எவ்வாறு மேம்படுத்தியுள்ளது. கிராபிட்டினில் வெவ்வேறு கூறுகளை கலக்கும் போது, அதன் மின்னியல் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு வெவ்வேறு கற்றல்களைக் கொண்டுள்ளது. இதற்குள்ளாக, லித்தியம் சேமிக்கும் திறன் கொண்ட கூறுகளை (Si, Sn) சேர்த்தால், கிராபிட்டின் அண்ட் பொருட்களின் குறிப்பிட்ட அளவை முக்கோடியை மிக்க நிலைக்கு அதிகரிக்க உதவலாம்.