Գրաֆիտային անոդային նյութերի բազմաթիվ տեխնիկական ցուցանիշներ կան, և դրանք դժվար է հաշվի առնել, հիմնականում ներառյալ տեսակարար մակերեսը, մասնիկների չափի բաշխումը, խտությունը, սեղմման խտությունը, իրական խտությունը, առաջին լիցքի և լիցքաթափման տեսակարար հզորությունը, առաջին արդյունավետությունը և այլն: Բացի այդ, կան էլեկտրաքիմիական ցուցանիշներ, ինչպիսիք են ցիկլի կատարողականությունը, արագության կատարողականությունը, այտուցումը և այլն: Այսպիսով, որո՞նք են գրաֆիտային անոդային նյութերի կատարողականության ցուցանիշները: Հետևյալ բովանդակությունը ձեզ է ներկայացնում HCMilling-ը (Գուիլին Հոնչենգ), որը արտադրողն է:անոդային նյութեր աղացման գործարան.

01 տեսակարար մակերես

Վերաբերում է առարկայի մակերևույթի մակերեսին զանգվածի միավորի հաշվով։ Որքան փոքր է մասնիկը, այնքան մեծ է տեսակարար մակերևույթի մակերեսը։

Փոքր մասնիկներով և բարձր տեսակարար մակերեսով բացասական էլեկտրոդն ունի ավելի շատ ալիքներ և ավելի կարճ ուղիներ լիթիումի իոնների միգրացիայի համար, և արագության ցուցանիշն ավելի լավ է։ Սակայն, էլեկտրոլիտի հետ մեծ շփման մակերեսի պատճառով, SEI թաղանթի ձևավորման մակերեսը նույնպես մեծ է, և սկզբնական արդյունավետությունը նույնպես կնվազի։ Մյուս կողմից, ավելի մեծ մասնիկներն ունեն ավելի մեծ խտացման խտության առավելություն։

Գրաֆիտային անոդային նյութերի տեսակարար մակերևույթի մակերեսը նախընտրելի է 5 մ²/գ-ից պակաս։

02 Մասնիկների չափի բաշխումը

Գրաֆիտային անոդային նյութի մասնիկների չափի ազդեցությունը դրա էլեկտրաքիմիական կատարողականության վրա կայանում է նրանում, որ անոդային նյութի մասնիկների չափսը անմիջականորեն ազդում է նյութի շփման խտության և տեսակարար մակերևույթի մակերեսի վրա։

Խտության չափսը անմիջականորեն կազդի նյութի ծավալային էներգիայի խտության վրա, և միայն նյութի համապատասխան մասնիկների չափի բաշխումը կարող է առավելագույնի հասցնել նյութի կատարողականը։

03 Հպման խտություն

Թափքի խտությունը ծավալի միավորի զանգվածն է, որը չափվում է թրթռումով, որը փոշին դարձնում է համեմատաբար խիտ փաթեթավորված տեսքով։ Այն կարևոր ցուցանիշ է ակտիվ նյութը չափելու համար։ Լիթիում-իոնային մարտկոցի ծավալը սահմանափակ է։ Եթե թափքի խտությունը բարձր է, ապա ծավալի միավորի ակտիվ նյութն ունի մեծ զանգված, և ծավալային տարողությունը բարձր է։

04 Սեղմման խտություն

Սեղմման խտությունը հիմնականում վերաբերում է բևեռային կտորին, որը վերաբերում է բացասական էլեկտրոդի ակտիվ նյութի և կապակցանյութի բևեռային կտորի մեջ վերածվելուց հետո գլորվելուց հետո ստացված խտությանը։ Սեղմման խտությունը = մակերեսի խտությունը / (բևեռային կտորի հաստությունը գլորվելուց հետո հանած պղնձե փայլաթիթեղի հաստությունը )։

Սեղմման խտությունը սերտորեն կապված է թերթի տեսակարար հզորության, արդյունավետության, ներքին դիմադրության և մարտկոցի ցիկլի արդյունավետության հետ։

Սեղմման խտության վրա ազդող գործոնները՝ մասնիկների չափը, բաշխումը և ձևաբանությունը, բոլորն էլ ազդեցություն ունեն։

05 Իրական խտություն

Բացարձակապես խիտ վիճակում գտնվող նյութի ծավալի միավորի վրա պինդ նյութի քաշը (բացառությամբ ներքին դատարկությունների):

Քանի որ իրական խտությունը չափվում է սեղմված վիճակում, այն ավելի բարձր կլինի, քան սեղմված վիճակում ստացված խտությունը։ Ընդհանուր առմամբ, իրական խտությունը > սեղմված վիճակում ստացված խտությունը > սեղմված վիճակում ստացված խտությունը։

06 Առաջին լիցքավորման և լիցքաթափման հատուկ հզորությունը

Գրաֆիտային անոդային նյութը սկզբնական լիցքավորման-լիցքաթափման ցիկլում ունի անդառնալի հզորություն: Լիթիում-իոնային մարտկոցի առաջին լիցքավորման գործընթացի ընթացքում անոդային նյութի մակերեսը ինտերկալացվում է լիթիումի իոններով, և էլեկտրոլիտի մեջ լուծիչի մոլեկուլները համատեղ տեղադրվում են, և անոդային նյութի մակերեսը քայքայվում է՝ առաջացնելով SEI: Պասիվացման թաղանթ: Միայն բացասական էլեկտրոդի մակերեսը SEI թաղանթով ամբողջությամբ ծածկելուց հետո, լուծիչի մոլեկուլները չէին կարող ինտերկալացվել, և ռեակցիան դադարեցվում էր: SEI թաղանթի առաջացումը սպառում է լիթիումի իոնների մի մասը, և լիթիումի իոնների այս մասը չի կարող արդյունահանվել բացասական էլեկտրոդի մակերեսից լիցքաթափման գործընթացի ընթացքում, այդպիսով առաջացնելով անդառնալի հզորության կորուստ, այդպիսով նվազեցնելով առաջին լիցքաթափման տեսակարար հզորությունը:

07 Առաջին Կուլոնի արդյունավետությունը

Անոդային նյութերի կատարողականության գնահատման կարևոր ցուցանիշ է դրա առաջին լիցք-պարպման արդյունավետությունը, որը հայտնի է նաև որպես առաջին Կուլոնի արդյունավետություն: Առաջին անգամ Կուլոնի արդյունավետությունը ուղղակիորեն որոշում է էլեկտրոդի նյութի կատարողականությունը:

Քանի որ SEI թաղանթը հիմնականում ձևավորվում է էլեկտրոդի նյութի մակերեսին, էլեկտրոդի նյութի տեսակարար մակերևույթի մակերեսը անմիջականորեն ազդում է SEI թաղանթի ձևավորման մակերեսի վրա: Որքան մեծ է տեսակարար մակերևույթի մակերեսը, այնքան մեծ է էլեկտրոլիտի հետ շփման մակերեսը և այնքան մեծ է SEI թաղանթի ձևավորման մակերեսը:

Ընդհանուր առմամբ կարծում են, որ կայուն SEI թաղանթի առաջացումը օգտակար է մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման համար, իսկ անկայուն SEI թաղանթը անբարենպաստ է ռեակցիայի համար, որը անընդհատ կսպառի էլեկտրոլիտը, կխտացնի SEI թաղանթի հաստությունը և կմեծացնի ներքին դիմադրությունը։

08 Ցիկլի կատարողականություն

Մարտկոցի ցիկլային կատարողականությունը վերաբերում է որոշակի լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմում մարտկոցի կողմից տեղի ունեցող լիցքերի և լիցքաթափումների քանակին, երբ մարտկոցի հզորությունը նվազում է մինչև որոշակի արժեք։ Ցիկլի կատարողականության առումով, SEI թաղանթը որոշակի չափով կխոչընդոտի լիթիումի իոնների դիֆուզիային։ Ցիկլերի քանակի աճին զուգընթաց, SEI թաղանթը կշարունակի թափվել, պոկվել և նստել բացասական էլեկտրոդի մակերեսին, ինչը կհանգեցնի բացասական էլեկտրոդի ներքին դիմադրության աստիճանական աճի, ինչը կհանգեցնի ջերմության կուտակման և հզորության կորստի։

09 Ընդլայնում

Լայնացման և ցիկլի տևողության միջև կա դրական կապ։ Բացասական էլեկտրոդի լայնացումից հետո, նախ, փաթույթի միջուկը կդեֆորմացվի, բացասական էլեկտրոդի մասնիկները կառաջացնեն միկրոճաքեր, SEI թաղանթը կկոտրվի և կվերակազմավորվի, էլեկտրոլիտը կսպառվի, և ցիկլի աշխատանքը կվատանա։ Երկրորդ, դիաֆրագման կսեղմվի։ Ճնշումը, մասնավորապես դիաֆրագմայի դուրս գալը բևեռի ականջի ուղիղ անկյան եզրին, շատ լուրջ է, և լիցք-պարպում ցիկլի ընթացքում հեշտ է առաջացնել միկրոկարճ միացում կամ միկրոմետաղական լիթիումի նստվածք։

Ինչ վերաբերում է ընդարձակմանը, լիթիումի իոնները կներդրվեն գրաֆիտի միջշերտային տարածության մեջ գրաֆիտի ինտերկալացիայի գործընթացի ընթացքում, ինչը կհանգեցնի միջշերտային տարածության ընդարձակման և ծավալի աճի: Այս ընդարձակման մասը անշրջելի է: Ընդլայնման չափը կապված է բացասական էլեկտրոդի կողմնորոշման աստիճանի հետ, կողմնորոշման աստիճանը = I004/I110, որը կարելի է հաշվարկել XRD տվյալներից: Անիզոտրոպ գրաֆիտային նյութը հակված է ենթարկվել ցանցի ընդարձակման նույն ուղղությամբ (գրաֆիտի բյուրեղի C-առանցքի ուղղությունը) լիթիումի ինտերկալացիայի գործընթացի ընթացքում, ինչը կհանգեցնի մարտկոցի ավելի մեծ ծավալային ընդարձակման:

10Գնահատեք կատարողականը

Լիթիումի իոնների դիֆուզիան գրաֆիտային անոդային նյութում ունի ուժեղ ուղղորդվածություն, այսինքն՝ այն կարող է ներմուծվել միայն գրաֆիտային բյուրեղի C-առանցքի ծայրային մակերեսին ուղղահայաց։ Փոքր մասնիկներով և բարձր տեսակարար մակերեսով անոդային նյութերն ունեն ավելի լավ արագության ցուցանիշներ։ Բացի այդ, էլեկտրոդի մակերեսի դիմադրությունը (SEI թաղանթի շնորհիվ) և էլեկտրոդի հաղորդականությունը նույնպես ազդում են արագության ցուցանիշների վրա։

Ինչպես ցիկլի տևողությունը և ընդարձակումը, իզոտրոպ բացասական էլեկտրոդն ունի բազմաթիվ լիթիումի իոնային փոխադրման ալիքներ, որոնք լուծում են անիզոտրոպ կառուցվածքում մուտքերի պակասի և ցածր դիֆուզիայի արագության խնդիրները: Նյութերի մեծ մասը օգտագործում է այնպիսի տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են գրանուլյացիան և ծածկույթը՝ իրենց արագության կատարողականությունը բարելավելու համար:

HCMilling-ը (Գուիլին Հոնչենգ) անոդային նյութերի հղկող աղացների արտադրող է:HLMX շարքանոդային նյութեր գեր- նուրբ ուղղահայաց աղաց, ՀՉՀանոդային նյութեր գերնուրբ ջրաղացև մեր կողմից արտադրված այլ գրաֆիտային աղացները լայնորեն կիրառվում են գրաֆիտային անոդային նյութերի արտադրության մեջ: Եթե ​​ունեք համապատասխան կարիքներ, խնդրում ենք կապվել մեզ հետ՝ սարքավորումների մանրամասները իմանալու և մեզ տրամադրելով հետևյալ տեղեկությունները.

Հումքի անվանումը

Արտադրանքի նրբությունը (ցանց/մկմ)

հզորություն (տ/ժ)