ग्रेफाइट एनोड मटेरिअल्सच्या बदलाचा अभ्यास काय आहे?

(ग्रेफाइट एनोड मटेरिअल्सच्या बदलाचा अभ्यास काय आहे?)

Graphite has the basic advantages of low cost, क्रिस्टलायझेशनची उच्च डिग्री, शुद्धीकरणाचे परिपक्व तंत्रज्ञान, pulverization आणि वर्गीकरण, कमी चार्ज-डिस्चार्ज व्होल्टेज प्लॅटफॉर्म आणि उच्च सैद्धांतिक विशिष्ट क्षमता. तथापि, नैसर्गिक ग्रेफाइटच्या संरचनात्मक दोषांमुळे प्रथम अकार्यक्षमता आणि खराब चक्र होते. त्यामुळे, सुधारित नैसर्गिक ग्रेफाइट पद्धत विकसित करणे अत्यावश्यक आहे.

 

1. पृष्ठभाग ऑक्सीकरण

पृष्ठभागाचे ऑक्सीकरण हे मुख्यत्वे अम्लीय गटांचे उत्पादन आहे (जसे की -OH, -COOH, इ.) अनियमित इलेक्ट्रोड इंटरफेसवर (दात स्थिती आणि रॉकिंग चेअर स्थिती पाहिले).हे गट सॉल्व्हेंट रेणूंचे सह-आंतरक्रिया रोखू शकतात आणि इलेक्ट्रोड/इलेक्ट्रोलाइट्समधील ओलेपणा सुधारू शकतात आणि इंटरफेसचा अडथळा कमी करू शकतात. जेव्हा लिथियम प्रथम घातला जातो., स्थिर SEI फिल्म तयार करण्यासाठी त्याचे लिथियम कार्बोक्झिलेट मीठ आणि पृष्ठभाग-ओली गटात रूपांतर होते., ऑक्सिडेशन ग्रेफाइटमधील काही दोष संरचना काढून टाकू शकते, आणि परिणामी नॅनो-स्केल मायक्रोपोरेस अतिरिक्त लिथियम स्टोरेज स्पेस बनवतात आणि लिथियम स्टोरेज क्षमता वाढवतात.

पृष्ठभाग ऑक्सिडेशनमध्ये सामान्यतः गॅस फेज ऑक्सिडेशन आणि लिक्विड फेज ऑक्सिडेशन या दोन्हींचा समावेश होतो. गॅस फेज ऑक्सिडेशनमध्ये प्रामुख्याने हवा वापरली जाते, O2, O3, CO2, C2H2 आणि इतर वायू ऑक्सिडंट्स म्हणून गॅस-सॉलिड इंटरफेसवर ग्रेफाइटवर प्रतिक्रिया देण्यासाठी ग्रेफाइट पृष्ठभागावरील सक्रिय बिंदू कमी करतात आणि प्रथम अपरिवर्तनीय क्षमता कमी करतात. त्याच वेळी, अधिक मायक्रोपोरेस आणि नॅनोपोर तयार होतात, जे लिथियम आयनची साठवण जागा वाढवते आणि उलट करता येण्याजोगी क्षमता वाढवण्यासाठी आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोडची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी फायदेशीर आहे. काही संशोधन तज्ञांनी सामान्य नैसर्गिक ग्रेफाइटचा वापर येथे ऑक्सिडायझ करण्यासाठी केला आहे. 500 ऑक्सिडंट म्हणून हवेचा वापर °C. सुधारित ग्रेफाइट संरचनेची स्थिरता सुधारली आहे, आणि संरचनेचे दोष काढून टाकताना नॅनो-स्केल मायक्रोपोर आणि चॅनेलची संख्या वाढविली जाते., ऑक्सिडेशन दरम्यान तयार होणारा ऑक्साईड थर ग्रेफाइटशी घट्ट बांधला जातो ज्यामुळे दाट पॅसिव्हेशन फिल्म तयार होते, जे ग्रेफाइटवरील इलेक्ट्रोलाइटची विरघळण्याची प्रतिक्रिया प्रतिबंधित करते आणि ग्रेफाइटची उलट करता येण्याजोगी क्षमता सुधारते.

द्रव फेज ऑक्सिडेशन पद्धत बेरियम सल्फेट सारख्या मजबूत ऑक्सिडायझिंग एजंट द्रावणाचा वापर करून द्रव-घन टप्प्यातील प्रतिक्रियेद्वारे लक्षात येते., सल्फ्यूरिक ऍसिड, नायट्रिक ऍसिड किंवा हायड्रोजन पेरोक्साइड. इतर संशोधकांनी ग्रेफाइटची उलट करता येण्याजोगी क्षमता वाढवण्यासाठी सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि अमोनियम पर्सल्फेटच्या संतृप्त द्रावणासह नैसर्गिक ग्रेफाइटच्या पृष्ठभागाच्या ऑक्सिडेशनचा वापर केला. 349 mAhg-1, आणि प्रथम कूलॉम्बिक कार्यक्षमता सुधारली गेली.

 

2. पृष्ठभाग कोटिंग

ग्रेफाइट एनोड सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या कोटिंगमध्ये प्रामुख्याने कार्बन कोटिंगचा समावेश होतो, धातू किंवा नॉन-मेटल आणि त्याचे ऑक्साईड कोटिंग आणि पॉलिमर लेप. इलेक्ट्रोडची उलट करता येण्याजोग्या विशिष्ट क्षमता सुधारण्यासाठी पृष्ठभागाच्या कोटिंगचा वापर केला जातो., प्रथम कूलॉम्बिक कार्यक्षमता, सायकल कार्यक्षमतेत सुधारणा आणि उच्च वर्तमान चार्ज आणि डिस्चार्ज कार्यप्रदर्शन. ग्रेफाइट सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या कोटिंग सुधारणेचा प्रारंभ बिंदू प्रामुख्याने खालील दोन मुद्दे आहेत:

(1) पृष्ठभागाच्या आवरणाद्वारे, ग्रेफाइटचे विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ कमी होते, आणि SEI फिल्मच्या निर्मितीमुळे वापरले जाणारे लिथियम कमी होते, त्याद्वारे सामग्रीची प्रथम कूलॉम्बिक कार्यक्षमता सुधारते;

(2) पृष्ठभागाच्या आवरणाद्वारे, ग्रेफाइट पृष्ठभागाचा सक्रिय बिंदू कमी झाला आहे, पृष्ठभाग गुणधर्म एकसमान आहेत, सॉल्व्हेंटचे सह-एम्बेडिंग टाळले जाते, आणि अपरिवर्तनीय नुकसान कमी होते.

 

3. अनाकार कार्बन कोटिंग

A layer of amorphous carbon is coated on the graphite to form a "core-shell" C/C संमिश्र, जे अनाकार कार्बनला सॉल्व्हेंटशी संपर्क साधू देते, सॉल्व्हेंट आणि ग्रेफाइट दरम्यान थेट संपर्क टाळणे, आणि सॉल्व्हेंट रेणूंचे सह-आंतरक्रिया प्रतिबंधित करते. The layered peeling phenomenon of graphite expands the selection range of the electrolyte. Some Chinese like Wang Guoping made natural flake graphite into spherical graphite, आणि कोर-शेल स्ट्रक्चरसह सुधारित गोलाकार ग्रेफाइट बनविण्यासाठी पृष्ठभागावर नॅनो-ग्राफिटाइज्ड कार्बन सामग्रीच्या थराने लेपित केले. सुधारित गोलाकार ग्रेफाइटची टॅप घनता स्पष्टपणे सुधारली आहे, आणि उलट करता येण्याजोगी क्षमता वाढली आहे 365 mAh·g-1.त्याच वेळी, पहिल्या कूलॉम्बची कार्यक्षमता आणि सायकल स्थिरता देखील लक्षणीयरीत्या सुधारली गेली आहे.

नैसर्गिक ग्रेफाइटचे कमी किमतीचे मूलभूत फायदे आहेत, क्रिस्टलायझेशनची उच्च डिग्री, शुद्धीकरणाचे परिपक्व तंत्रज्ञान, pulverization आणि वर्गीकरण, कमी चार्ज-डिस्चार्ज व्होल्टेज प्लॅटफॉर्म आणि उच्च सैद्धांतिक विशिष्ट क्षमता. तथापि, नैसर्गिक ग्रेफाइटच्या संरचनात्मक दोषांमुळे प्रथम अकार्यक्षमता आणि खराब चक्र होते. त्यामुळे, सुधारित नैसर्गिक ग्रेफाइट पद्धत विकसित करणे अत्यावश्यक आहे.

 

Asphalt-coated graphite modification process

After years of rapid expansion, the production capacity of lithium battery anode materials has entered a stable period. The output of negative electrode materials is no longer the focus of competition among various companies. त्याऐवजी, the carbonization of negative electrode materials improves the performance of lithium batteries. How to better coat graphite powder with asphalt has increasingly become a key point in industry competition.

After graphite is coated with asphalt, the battery performance is significantly improved:

1. Extended battery life: Asphalt coating can improve the stability of the negative electrode material and reduce side reactions between it and the electrolyte, thereby extending the cycle life of the battery.

2. Increased battery capacity: Asphalt coating can increase the conductivity of the negative electrode material and reduce the resistance inside the electrode, thereby increasing the battery capacity and energy density.

3. Improved fast charging performance: Asphalt coating can increase the ion transmission speed of the battery, allowing the battery to charge and discharge faster, improving fast charging performance.

4. Enhanced resistance to overcharge and over-discharge: Asphalt coating helps improve the stability of the negative electrode material, reduces the risk of overcharge and over-discharge of the battery, and improves the safety performance of the battery.

5. It can prevent the electrolyte co-embedding phenomenon, thereby reducing the irreversible capacity of graphite.

The current mainstream method of coating graphite with asphalt is to adopt the solid coating method, which mixes graphite powder and asphalt powder together and stirs them at high speed in a high-temperature environment to complete the coating modification. This method is simple and easy to use, and the coverage rate can reach 50%-70%.

 

पुरवठादार

ग्रेफाइट-क्रॉप कॉर्पोरेट HQ संशोधन आणि विकासासाठी वचनबद्ध एक उच्च-तंत्र उपक्रम आहे, उत्पादन, प्रक्रिया, सिलिकॉन सामग्रीची विक्री आणि तांत्रिक सेवा, आम्ही उच्च दर्जाचे सिलिकॉन पुरवठादार आहोत. आमच्या कंपनीकडे सिलिकॉन कार्बन सामग्रीसह विविध उत्पादनांची रचना आहे, आणि इतर नकारात्मक साहित्य (ग्रेफाइट साहित्य, इ.). कृपया आमच्याशी संपर्क साधा. किंवा आवश्यक उत्पादनांवर क्लिक करा आणि आम्हाला चौकशी पाठवा: sales@graphite-corp.com

(ग्रेफाइट एनोड मटेरिअल्सच्या बदलाचा अभ्यास काय आहे?)