ग्रेफाइट एनोड या कैथोड?

(ग्रेफाइट एनोड या कैथोड?)

वह था 2007; स्टीव जॉब्स ने iPhone का अनावरण किया, जे. के. राउलिंग अपनी आखिरी हैरी पॉटर किताब पूरी कर रही थीं, और 1930 के दशक के बाद से सबसे खराब वित्तीय संकट ने वैश्विक अर्थव्यवस्थाओं पर कहर बरपाना शुरू कर दिया. यह वह वर्ष भी था जब जीन बर्डीचेव्स्की का जन्म हुआ था, इंजीनियर नंबर 7 इलेक्ट्रिक कार अग्रणी टेस्ला में, मुझे आश्चर्य होने लगा कि पिछले कुछ वर्षों में बैटरी कैथोड क्षमता में जो लाभ हुआ था वह कम क्यों हो रहा है.

सीसा, कार्बन का एक मेटास्टेबल एलोट्रोप जो नरम और लचीला होता है, लिथियम-आयन बैटरियों में लिथियम धनायनों के प्रतिवर्ती अंतःक्षेपण के लिए आदर्श मेजबान संरचना है (उदारीकरण). LIB के एनोड में, चार्जिंग और निष्कर्षण प्रक्रियाओं के दौरान लिथियम आयनों को ग्रेफाइट क्रिस्टल जाली/फ्रेम के भीतर खाली स्थानों में डाला जाता है. यह न्यूनतम मात्रा परिवर्तन और यांत्रिक तनाव के साथ उच्च दर के संचालन की अनुमति देता है, साथ ही सक्रिय सामग्री का न्यूनतम नुकसान (ग्रेफाइट) बार-बार सम्मिलन/निष्कर्षण चक्र के दौरान.

ग्रेफाइट एनोड के प्रदर्शन की कुंजी इसकी जटिल आवधिक वास्तुकला में निहित है. ग्राफीन परतों के बीच वैन डेर वाल्स बल और उनके बीच आयनिक प्रतिकर्षण इंटरकैलेंट आयनों को एक चरण-स्वतंत्र फैशन में ग्रेफाइट की कार्बन परत संरचनाओं में जगह घेरने में सक्षम बनाता है।. अलग-अलग दोहराव दूरी और इंटरकलेंट गैलरी ऊंचाई (का) प्रत्येक चरण में मूलभूत कारक होते हैं जो इसकी चार्ज भंडारण क्षमता निर्धारित करते हैं (सीएससी).

तथापि, वर्तमान वाणिज्यिक ग्रेफाइट एनोड उच्च ऊर्जा घनत्व की मांगों को पूरा नहीं कर सकता है, संचालन विश्वसनीयता, और लंबी दूरी के पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सिस्टम एकीकरण, बड़ी क्षमता वाले इलेक्ट्रिक वाहन, और ग्रिड स्केल ऊर्जा भंडारण अनुप्रयोग. यही कारण है कि सिलिकॉन - जो लंबे समय से उच्च प्रदर्शन वाले विकल्प के रूप में अध्ययन के अधीन है - एलआईबी एनोड सामग्री के लिए नए बेंचमार्क के रूप में फोकस में आया है।.

(ग्रेफाइट एनोड या कैथोड?)