Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

The capacity of lithium-ion batteries with silicon carbide (SiC) as anode material can be influenced by various factors such as the type and quality of the materials, temperature, charge-discharge rate, etc. The most commonly used parameters for determining the capacity of SiC-based batteries include:

(Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials)

Overview of Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

Materiał anody krzemowej jest alternatywą o dużej pojemności dla tradycyjnych anod grafitowych w akumulatorach litowo-jonowych. Krzem, ze znacznie wyższą teoretyczną pojemnością właściwą (o 4200 mAh/g w porównaniu do grafitu 372 mAh/g), obiecuje radykalne zwiększenie gęstości energii akumulatorów. Ta cecha sprawiła, że ​​anody krzemowe stały się centralnym punktem badań i rozwoju akumulatorów nowej generacji, szczególnie w zastosowaniach wymagających dłuższej żywotności baterii lub zmniejszonej wagi, takich jak pojazdy elektryczne (pojazdy elektryczne) i przenośną elektronikę.

Features of Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

Wysoka pojemność litowo-jonowa: Krzem może przechowywać znacznie więcej litu niż grafit, teoretycznie skutkujące znaczną poprawą gęstości energii akumulatora.

Obfitość i zrównoważony rozwój: Krzem jest drugim najpowszechniej występującym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej, dzięki czemu jest to łatwo dostępna i zrównoważona opcja produkcji akumulatorów.

Niski potencjał redukcji: Ułatwia efektywne wprowadzanie litu podczas ładowania akumulatora.

Nietoksyczny: W przeciwieństwie do niektórych innych materiałów o dużej pojemności, krzem jest nietoksyczny i przyjazny dla środowiska.

Wyzwania związane z rozszerzaniem wolumenu: Krzem ulega ekspansji objętościowej do 400% po absorpcji litu, co prowadzi do naprężeń mechanicznych i potencjalnej degradacji elektrody.

(Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials)

Parameters of Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

The capacity of lithium-ion batteries with silicon carbide (SiC) as anode material can be influenced by various factors such as the type and quality of the materials, temperature, charge-discharge rate, etc. The most commonly used parameters for determining the capacity of SiC-based batteries include:

* Cell voltage: The voltage at which the cell reaches a stable state under continuous charging.
* Cell current: The maximum current that the cell can sustain while maintaining its stable state.
* Cell discharge capacity: The amount of energy stored in the cell during a full discharge cycle.
* Cycle life: The number of cycles through which the battery is operated before it fails.

Other important parameters to consider include:

* Cell thermal stability: The ability of the cell to maintain its structural integrity and avoid overheating during operation.
* Safety factors: The safety margin against overcharging, overdischarging, or short circuits.
* Cost-effectiveness: The affordability of the product, including both raw materials and manufacturing costs.

Overall, the performance of a lithium-ion battery with SiC as anode material depends on a complex interplay of many factors, and it is important to carefully evaluate each parameter and take appropriate design decisions based on the specific application requirements.

(Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials)

Applications of Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

Pojazdy elektryczne (pojazdy elektryczne): Anody krzemowe mogą znacznie wydłużyć zasięg jazdy pojazdem elektrycznym poprzez zwiększenie gęstości energii akumulatora.

Elektronika użytkowa: Zwiększ żywotność baterii w smartfonach, laptopy, i urządzenia do noszenia, umożliwiając cieńsze urządzenia lub dłuższy czas użytkowania.

Systemy magazynowania energii (ES): Popraw efektywność i czas magazynowania energii w skali sieci w przypadku odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa.

Lotnictwo: Włącz lżejsze i mocniejsze akumulatory do bezzałogowych statków powietrznych (UAV) i satelity.

Profil firmy

Graphite-Corp to zaufana firma globalnachemiczny dostawca materiałów & producent z ponad 12-letnim doświadczeniem w dostarczaniu super wysokiej jakości proszku grafitowego i produktów grafenowych.

Firma posiada profesjonalny dział techniczny oraz Dział Nadzoru Jakości, dobrze wyposażone laboratorium, i wyposażony w zaawansowany sprzęt testujący i centrum obsługi klienta posprzedażnego.

Jeśli szukasz wysokiej jakości proszku grafitowego i produktów pokrewnych, prosimy o kontakt lub kliknięcie na potrzebne produkty w celu przesłania zapytania.

Metody płatności

Akredytywa, T/T, Western Union, PayPal, Karta kredytowa itp.

Wysyłka

Można go wysłać drogą morską, drogą powietrzną, lub ujawnić jak najszybciej po otrzymaniu spłaty.

FAQs of Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials

Q: Dlaczego krzem nie jest już powszechnie stosowany w akumulatorach komercyjnych, skoro ma tak dużą pojemność??
A: Ogromne zwiększenie objętości krzemu podczas ładowania prowadzi do degradacji elektrody i skrócenia żywotności cyklu. Naukowcy pracują nad rozwiązaniem tego problemu poprzez innowacje w zakresie inżynierii materiałowej i projektowania.

Q: Jak badacze radzą sobie z problemem zwiększania objętości krzemu??
A: Strategie obejmują wykorzystanie nanostrukturalnego krzemu, tworzenie kompozytów krzemowych z węglem lub innymi materiałami, oraz projektowanie porowatych struktur umożliwiających ekspansję.

Q: Is Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials more expensive than graphite ones?
A: Czysty krzem jest tańszy niż grafit, ale przetwarzanie i inżynieria wymagane, aby uczynić go opłacalnym materiałem anodowym, mogą zwiększyć koszty. Jednakże, Oczekuje się, że ulepszenia procesów produkcyjnych spowodują z czasem obniżenie kosztów.

Q: Does Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials affect battery charging time?
A: Same anody krzemowe nie wpływają z natury na prędkość ładowania, jednak konstrukcja akumulatora i dobór innych komponentów mogą mieć wpływ na szybkość ładowania.

Q: Jaki jest obecny stan technologii anod krzemowych w akumulatorach komercyjnych??
A: Niektórzy producenci już dodają krzem do anod grafitowych w postaci mieszanej, aby nieznacznie zwiększyć wydajność, podczas gdy inni opracowują anody z czystego krzemu lub kompozytu krzemowego do zastosowań najwyższej klasy. Jednakże, powszechna komercjalizacja anod z czystego krzemu wciąż trwa, ponieważ naukowcy pracują nad poprawą trwałości cyklu i możliwości produkcyjnych.

(Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials)

(Lithium ion battery high capacity silicon carbon SI-C composition anode materials)