Lithium Ion Battery Graphite Anodes

(Lithium Ion Battery Graphite Anodes)

Ang mga baterya ng lithium ion ay nagiging popular sa mga sasakyan dahil nag-aalok ang mga ito ng alternatibo sa pagsunog ng fossil fuels. Gayunpaman, Ang mga bateryang ito ay nangangailangan din ng isang malaking halaga ng grapayt para sa kanilang mga anod upang makayanan ang daloy ng mga lithium ions sa panahon ng pagcha-charge at pagdiskarga.. Ipinapalagay na ang isang karaniwang EV ay gumagamit ng hanggang sa 10 kg ng grapayt at sa ilang mga kaso kahit na higit pa. Ito ay maaaring humantong sa a 10% pagtaas ng demand para sa flake graphite, kung ang mga rate ng pag-aampon ng EV ay magpapatuloy sa kasalukuyang mga antas.

Ang graphite ay ang pinakakaraniwang ginagamit na materyal sa mga anod ng baterya dahil sa medyo mababang gastos at mataas na density ng enerhiya. Gayunpaman, ang pagganap ng mga graphite anodes ay nakasalalay sa isang bilang ng mga kadahilanan kabilang ang pagganap ng pagbibisikleta at ang pagbuo ng isang proteksiyon na layer ng SEI.

Sa kasalukuyang pag-aaral, Ang mga natural na graphite anode na walang binder ay na-cycle sa mga baterya ng lithium ion na may iba't ibang EC electrolytes (EC/EMC). Upang pag-aralan ang morpolohiya at pagganap ng materyal na anode, isinagawa ang transmission electron microscopy na may energy dispersive X-ray spectroscopy. Ito ay kinumpleto ng multi-nuclear magnetic resonance spectroscopy ng D2O extracts mula sa mga cycled anodes..

Ang mga resulta ay nagpapakita na ang morpolohiya ng mga particle ng grapayt ay maaaring makaimpluwensya sa polariseysyon ng SEI film. Kapag ang mga graphite particle ay pinahiran ng maliliit na spherical carbon particle, ang polariseysyon ng SEI ay nabawasan at ang pagtitiwalag ng metal na Li ay pinapagaan. Higit pa rito, ang morphology ng anode material ay nakakaimpluwensya sa lawak ng idineposito na Li sa SEI layer at ang kaukulang kapasidad ng anode.

(Lithium Ion Battery Graphite Anodes)