அனோடு பொருட்களில் அச்பால்ட் பயன்பாடு

2025-03-26

வணிக அனோடு பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் கிராபைட் சமீபத்தில் அதிக அளவு இன்பமான அனோடு பொருட்களுக்கு தேவையை பூர்த்தி செய்வதற்கு சிரமமாகிறது, காரணம் அதன் குறைந்த தியொரிக்கல் திறனை. லிதியம் அயன் பேட்டரியின் அனோடு கம்பத்தில் கார்பன் முனை ஒன்று ஆக்சிஜினைக் கொண்டு வந்து, அச்பால்ட் தேடி செலவழிக்கின்றது, மேலும் அனோடு பொருட்களின் மின்மாறு செயல்திறனை மேம்படுத்த தனிப்பட்ட முறைகளை மற்றும் ஆராய்ச்சிகளை வழங்குகிறது.

லி பி மற்றும் பலர் நானோ-மெக்னீசியம் ஆக்சைடு துகள்களை வார்ப்புருவாகவும், பெட்ரோலியம் சுருதியை கார்பன் மூலமாகவும் பயன்படுத்தினர். திரவ கட்டத்தில் மீயொலி சிதறலுக்குப் பிறகு, அவை நைட்ரஜன் பாதுகாப்பின் கீழ் 1 மணிநேரத்திற்கு 800 C உயர் வெப்பநிலையில் சிகிச்சையளிக்கப்பட்டன, மேலும் தனித்துவமான வெற்று அமைப்புடன் மிக மெல்லிய மிக மெல்லிய வெற்று கட்டமைப்புகளைத் தயாரிக்க ஊறுகாய் மூலம் வார்ப்புரு அகற்றப்பட்டது. நுண்துளை கார்பன் ஷெல் (PACS). மிக மெல்லிய லேமல்லே மற்றும் படிநிலை நுண்துளை அமைப்பு காரணமாக, PACS அயனி போக்குவரத்திற்கு மிகவும் செயலில் உள்ள தளங்களை வழங்குகிறது, 1 A g-1. மின்னோட்ட அடர்த்தியில் 1 000 சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு 334 mAh g-1. மீளக்கூடிய திறன் மற்றும் 90% திறன் தக்கவைப்பு.

தயாரிக்கும்போது, காற்றில் ஆக்சிஜனின் அறிமுகம் மூலம் கடைவில்விவாதம் தூண்டப்படுகிறது, இது செலவீனரான அச்பால்டின் சேர்ப்புக்களில் மற்றும் அதன் அட்டவணையை நிலைப்படுத்த வைக்க தேவையானது. லிதியம்-அயன் பேட்டரி கம்பத்திற்கான எதிர்மறை மென்சீலியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, PCB இன் கிராம் திறன்கள் 373.6 mAhg-1 மற்றும் 125.8 mAhg-1 ஆவையின் மின் அடர்த்திகள் 0.05 Ag-1 மற்றும் 5 Ag-1 ஆகவே உள்ளன. த்திரங்களை 316.1 mAhcm-3 மற்றும் 106.4 mAhcm-3 ஆகித்தான்.

அச்பால்ட் அடிப்படையிலான கார்பன் பொருளை எதிர்மறை மென்சீலியாகக் கொண்டு வரலாம், அதன் மூலம் அச்பால்டின் மதிப்பை மேம்படுத்தலாம், ஆனால் அச்பால்டின் சிக்கலான அமைப்பு காரணமாக, அச்பால்ட் பொருளின் திறனே உன்னதமாக இல்லை, இது நேரடியாக எதிர்மறை மென்சீலியாகப் பயன்பாட்டுப் பெறும், அத்தியாய கட்டமைப்பு வடிவமைப்பில் இருக்க வேண்டும், மற்றும் தேசிய அளவிலான தயாரிப்பைப் பெறுவது மிகவும் கடினமாகும், மேலும் செலவீனம் மிகவும் உயர்தரமாகும். எனவே, அச்பால்டை பொதுவாக தயாரிப்பு செயல்முறையில் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பொருள் ஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அச்பால்டின் மிகுந்த மதிப்பை வழங்குவதற்கான பயன்முறை உள்ளது.

மேற்பரப்பு பூசுதல் தற்போது தொழில்துறையில் அனோட் பொருட்களை மாறுபடுத்த அதிகம் பயன்படுத்தப்படும் முறைகளில் ஒன்றாகும். இந்த முறை, உள்ளக கட்டுமானத்தை உருவாக்க கணியத்துக்கு உயர் கொழுப்பு, திரவ அல்லது வாயு கட்டமைப்புகளை அணுகுவதன் மூலம், பொருட்களின் மேற்பரப்பில் ஒரு மூலரூப அச்சை உருவாக்குகிறது. மேற்பரப்பின் “அச்சு கட்டமைப்பு” எதிர்மறை மின்கலனின் செயல்பாட்டு மையத்தின் அளவு விரிவாக்கம் அல்லது கட்டமைப்பு சேதத்தை திறம்பட கட்டுப்படுத்தி மற்றும் கட்டுபடுத்தவும் செயல் படுத்துகிறது, அதேசமயம் மின்தேக்கத்துடன் நியாயமாக உடன்படுதலையும் மற்றும் மின்கலனின் நிலைத்தன்மையையும் அதிகரிக்கிறது.

லித்தியம் அயன் பேட்டரியின் அனோட் பொருளாக கிராஃபைட் இன்னும் பல சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளது, சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றும் செயல்பாட்டில், லித்தியம் அயன் உட்பொதித்தல் மற்றும் அகற்றுதல் ஆகியவை கிராஃபைட்டின் லேமல்லர் உரித்தல் மற்றும் கட்டமைப்பு அழிவுக்கு வழிவகுக்கும், கிராஃபைட் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் பொருந்தக்கூடிய தன்மை மோசமாக உள்ளது, கிராஃபைட்டில் உள்ள லித்தியம் அயனியின் வேதியியல் பரவல் குணகம் சிறியது. இந்த சிக்கல்களைத் தீர்க்க, கிராஃபைட்டை மாற்றியமைக்க வேண்டும். மாற்றியமைக்கப்பட்ட கிராஃபைட்டின் பொதுவான கார்பன் மூலமாக, நிலக்கீல் ஆராய்ச்சியாளர்களால் பரவலாக கவலை கொண்டுள்ளது.

பிட்ச் அடிப்படையிலான அனோட் பொருள் அதன் பொருள் அமைப்பு மற்றும் தயாரிப்பு முறையில் சில புதுமைகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கிராஃபைட் அடிப்படையிலான அனோட் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது திறன் மற்றும் வீத செயல்திறன் பெரும் முன்னேற்றங்களை ஏற்படுத்தியுள்ளன, ஆனால் சார்ஜ்-டிஸ்சார்ஜ் மின்னழுத்த ஹிஸ்டெரிசிஸ் நிகழ்வு தீவிரமானது, ஆற்றல் அடர்த்தி குறைகிறது, மேலும் அதை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்வது கடினம்; இருப்பினும், நிலக்கீல் பூச்சுகளின் மாற்றியமைக்கும் வழிமுறை இன்னும் தெளிவாக இல்லை, மேலும் பொருள் பண்புகளை மேலும் மேம்படுத்துவதும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பொருட்களின் பண்புகளின் நிலைத்தன்மையை பராமரிப்பதும் இன்னும் தெளிவாக இல்லை. தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்திற்கான பெரிய இடம்.

நிலக்கீல் தொழில்துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், நிலக்கீல் மூலப்பொருட்களின் சிக்கலான மூலங்கள் மற்றும் செயலாக்க தொழில்நுட்பத்தில் உள்ள வேறுபாடுகள் காரணமாக நிலக்கீலின் கலவை மற்றும் அமைப்பு சிக்கலானது. உற்பத்திச் செயல்பாட்டின் போது, ​​மூல நிலக்கீலின் நீண்ட திரையிடல் நேரம் காரணமாக, திரையிடல் செயல்முறையின் உறுதியற்ற தன்மை அதிகரித்த செலவுகள் மற்றும் முடிக்கப்பட்ட பொருட்களின் குறைந்த நிலைத்தன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, லித்தியம்-அயன் பேட்டரி அனோட் பொருட்களுக்கான சிறப்பு நிலக்கீலை உருவாக்குதல் மற்றும் நிலக்கீலை விரைவாகக் கண்டறிதல் ஆகியவை அடுத்தடுத்த நிலக்கீல் மாற்றியமைக்கப்பட்ட அனோட் பொருட்களின் மையமாகும்.