Kini Graphite Anode?

A lẹẹdi anode ni odi elekiturodu ni abatiri ion litiumu, ṣe lati erogba idayatọ ni siwa sheets ti o fipamọ ati ki o tu lithium ions nigba gbigba agbara ati gbigba agbara. O ṣiṣẹ bi ohun elo agbalejo akọkọ nibiti a ti fi awọn ions lithium sii laarin awọn ipele lẹẹdi nigbati batiri ba gba agbara, ṣiṣe iṣiro fun 10-20% ti iwuwo lapapọ batiri kan.

Ilana ti o mu ki o ṣiṣẹ

Imudara Graphite bi anode wa lati faaji atomiki rẹ. Erogba awọn ọta mnu ni alapin, hexagonal sheets ti a npe ni graphene Layer, tolera lori oke ti kọọkan miiran pẹlu kan aye ti 3.354 angstroms. Awọn ologun van der Waals ti ko lagbara mu awọn ipele wọnyi papọ- lagbara to lati ṣetọju eto, ṣugbọn alailagbara to lati jẹ ki awọn ions lithium yọkuro laarin wọn.

Ilana siwa yii ṣẹda awọn ipa ọna adayeba fun gbigbe ion. Nigbati batiri ba gba agbara, awọn ions lithium jade lati inu cathode nipasẹ elekitiroti ati fi ara wọn si laarin awọn ipele graphite nipasẹ ilana ti a pe ni intercalation. Aye laarin awọn fẹlẹfẹlẹ gbooro nipasẹ aijọju 10% lati gba awọn ions wọnyi. Nigbati batiri ba jade, awọn ions jade kuro ni graphite ki o pada si cathode, tu agbara ti o fipamọ silẹ.

Lẹẹdi naa ṣe ohun ti awọn oniwadi n pe lithium{0}} awọn agbo ogun intercalation graphite (Li-GICs) ni awọn ipele oriṣiriṣi. Ni gbigba agbara ni kikun, anode de akojọpọ LiC₆- atom lithium kan fun gbogbo awọn ọta erogba mẹfa- ti o n ṣojuuṣe iwuwo ibi ipamọ ti o pọju graphite le ṣaṣeyọri.

Kini idi ti Lithium -Batiri Ion Yan Graphite

Graphite jẹ gaba lori awọn ohun elo anode batiri fun awọn idi ti o kọja wiwa ti o rọrun. Agbara imọ-jinlẹ rẹ de 372 mAh/g, jiṣẹ iṣẹ igbẹkẹle kọja ẹgbẹẹgbẹrun awọn iyipo idiyele. Ni pataki julọ, graphite n ṣiṣẹ ni agbara elekitirokemika kekere ti 0.01-0.2 V dipo Li/Li⁺, eyiti o mu iyatọ foliteji pọ si laarin anode ati cathode, itumọ taara si iwuwo agbara giga ninu sẹẹli batiri pipe.

Awọn ohun elo mu iwọn didun awọn ayipada oore-ọfẹ. Ko dabi awọn omiiran ti o gbooro pupọ lakoko lithiation, eto graphite gba awọn ions lithium pẹlu wiwu kekere{1} ni deede kere ju 10%. Iduroṣinṣin igbekalẹ yii ṣalaye idi ti awọn anodes graphite nigbagbogbo kọja awọn akoko idiyele 1,000 pẹlu ibajẹ agbara kekere.

Iye owo ṣe ipa ipinnu. Lẹẹdi adayeba lati awọn iṣẹ iwakusa ati lẹẹdi sintetiki lati epo epo coke mejeeji nfunni ni awọn idiyele iṣelọpọ ti o wa ni isalẹ awọn ohun elo yiyan. Ni ọdun 2024, lẹẹdi iyipo adayeba n ta fun isunmọ $7,000 fun pupọnu ni akawe si lẹẹdi sintetiki ni $10,000 fun pupọ. Ohun elo naa nilo awọn ipele mimọ ti o kọja 99.95% fun awọn ohun elo batiri, ti o waye nipasẹ awọn ilana isọdọmọ ti, lakoko ti agbara - lekoko, jẹ ṣiṣeeṣe ni iṣuna ọrọ-aje ni iwọn.

Awọn ero aabo tun ṣe ojurere graphite. Layer elekitirolyte interphase (SEI) ti o lagbara ti o ṣẹda lori awọn aaye graphite lakoko gbigba agbara ni ibẹrẹ ṣiṣẹ bi idena aabo, idilọwọ jijẹ elekitiroti lemọlemọ lakoko gbigba gbigbe ion litiumu laaye. Ara yii - abuda aabo, ti a ṣe awari nipasẹ awọn oniwadi ni ọdun 1990 nipa lilo awọn elekitiroli ethylene carbonate, mu ṣiṣeeṣe ṣiṣeeṣe iṣowo ti awọn anodes graphite ṣiṣẹ o si fa iyipada batiri lithium{4}ion ti o tẹle.

Adayeba la Sintetiki: Awọn Ona Meji si Ibi Kanna

Awọn orisun graphite ile-iṣẹ batiri nipasẹ awọn ipa-ọna ọtọtọ meji, ọkọọkan pẹlu awọn anfani kan pato.

Lẹẹdi adayeba wa lati awọn ohun idogo kristali flake ti a fa jade nipasẹ iwakusa, nipataki ni China, Brazil, Madagascar, ati India. Awọn olupilẹṣẹ ṣe ilana girafiti aise nipasẹ fifun pa, spheroidization {{1} ni ibi ti awọn agbara ẹrọ ṣe apẹrẹ awọn flakes alaibamu sinu awọn patikulu ti iyipo{2}}isọtọ, ati iwẹnumọ lati de ọdọ batiri{3}}awọn pato iwọn. Ṣiṣẹjade lẹẹdi adayeba n gba to 1.1 × 10⁴ MJ fun pupọ ti agbara.

Igbesẹ spheroidization jẹri pataki. Iṣe batiri ṣe ilọsiwaju pẹlu awọn patikulu iyipo nitori pe wọn di iwuwo diẹ sii ni awọn amọna, jijẹ iwuwo agbara iwọn didun ati imudarasi ibaṣiṣẹ itanna jakejado eto anode. Lẹẹdi adayeba n ṣe afihan kristaliti ti o ga julọ ju awọn omiiran sintetiki, ti o funni ni itanna ti o ga julọ ati adaṣe igbona.

Grafite sintetiki bẹrẹ lati epo epo, coke abẹrẹ, tabi pitch coke{0}} awọn ọja ti n ṣatunṣe epo. Awọn olupilẹṣẹ ṣe igbona awọn iṣaju erogba wọnyi si awọn iwọn otutu ti o kọja iwọn 2,500 lakoko ti iwọn aworan, ti n ṣe atunṣe awọn ọta erogba sinu aṣẹ ti a ti paṣẹ, ẹya apẹrẹ siwa ti lẹẹdi. Ilana yii nbeere isunmọ 4 × 10⁴ MJ fun pupọ-3.6 awọn akoko agbara ibeere ti iṣelọpọ lẹẹdi adayeba.

Sibẹsibẹ, lẹẹdi sintetiki n pese awọn ohun-ini deede diẹ sii. Ilana iṣelọpọ iṣakoso n ṣe agbejade awọn iwọn patiku aṣọ ati ihuwasi elekitirokemika asọtẹlẹ, eyiti awọn olupese batiri ṣe idiyele fun iṣakoso didara. Lọwọlọwọ, ile-iṣẹ naa pin ni aijọju 55% sintetiki ati 45% lẹẹdi adayeba fun iṣelọpọ anode, botilẹjẹpe iwọntunwọnsi yii n yipada bi isọdi mimọ lẹẹdi adayeba ṣe ilọsiwaju.

Ni ọdun 2020, awọn ohun elo graphite anode adayeba gba 39% ti ọja naa, pẹlu awọn asọtẹlẹ ti n tọka idagbasoke idagbasoke nipasẹ ipa ayika kekere ati idinku agbara agbara lakoko iṣelọpọ.

Ipenija Gbigba agbara: Awọn idiwọn Gbigba agbara Yara

Awọn iboju isọdọmọ ni ibigbogbo ti Graphite ṣe aabo idiwọ iṣẹ ṣiṣe pataki: gbigba agbara yara. Nigbati awọn batiri ba gba agbara ni iyara, awọn ions lithium yoo de si oju anode ni iyara ju ti wọn le ṣe intercalate sinu ọna graphite. Awọn ions ti o pọju lẹhinna gbe sori oju anode bi lithium ti fadaka{2}} lasan ti a npe ni lithium plating.

Lithium plating ṣẹda awọn iṣoro pupọ. Irin ti a fipalẹ ko ṣe alabapin si agbara batiri, ni imunadoko idinku ibi ipamọ agbara ti o wa. Diẹ sii nipa, fifin leralera ati yiyọ kuro ba eto anode jẹ ati jẹ elekitiroti olomi, iyara ipare agbara. Ni awọn iṣẹlẹ to gaju, awọn dendrites lithium le dagba nipasẹ oluyapa laarin awọn amọna, nfa awọn iyika kukuru inu.

Awọn idi root wa da ni lithium tan kaakiri kinetics. Fi sii awọn ions litiumu laarin awọn ipele graphite nilo wọn lati bori awọn idena agbara bi wọn ṣe nlọ lati elekitiroti sinu eto to lagbara. Labẹ awọn oṣuwọn lọwọlọwọ giga, ifọkansi ifọkansi ndagba- ifọkansi lithium ni dada anode kọja ohun ti ohun elo naa le fa, ti o nmu agbara kekere to lati ṣe awo litiumu onirin dipo.

Awọn oniwadi n ṣalaye awọn idiwọn wọnyi nipasẹ awọn ọna pupọ. Awọn ideri oju ti nlo erogba amorphous tabi litiumu{1} ion ti n ṣe awọn ohun elo ṣẹda pinpin litiumu iṣọkan diẹ sii ati gbigbe ion yiyara ni oju ilẹ graphite. Imudara elekitiroti pẹlu awọn afikun kan pato ṣe iranlọwọ lati dagba awọn ipele SEI iduroṣinṣin diẹ sii ti o dẹrọ gbigbe ion. Diẹ ninu awọn aṣelọpọ ṣe atunṣe mofoloji patiku lẹẹdi tabi pọ si aaye interlayer lati mu itankale litiumu pọ si.

Awọn ijinlẹ aipẹ ni ọdun 2024 ti ṣe afihan pe awọn anodes graphite pẹlu awọn aṣọ iṣapeye ati awọn agbekalẹ elekitiroti le ṣeduro awọn idiyele gbigba agbara ti o sunmọ 6C (idiyele kikun ni awọn iṣẹju 10) lakoko mimu igbesi aye igbesi aye kọja awọn iyipo 500. Bibẹẹkọ, eyi jẹ agbegbe idagbasoke ti nṣiṣe lọwọ bi awọn aṣelọpọ ọkọ ayọkẹlẹ eletiriki ṣe ifọkansi paapaa awọn agbara gbigba agbara yiyara.

Silikoni: Oludije Agbara

Silikoni -Anodes ti o da lori ṣe aṣoju ipenija akọkọ si agbara ikawe graphite, ti a mu nipasẹ agbara imọ-jinlẹ ti silikoni ti o ga pupọ ti 4,200 mAh/g- diẹ sii ju igba mẹwa ti graphite lọ. Anfani agbara yii jẹ lati agbara ohun alumọni lati sopọ pẹlu awọn ọta litiumu 4.4 fun atom silikoni (Li₄.₄Si), lakoko ti graphite nilo awọn ọta erogba mẹfa lati sopọ pẹlu ion litiumu kan.

Awọn afilọ jẹ kedere. Rirọpo paapaa 10-20% ti lẹẹdi pẹlu ohun alumọni le ṣe alekun iwuwo agbara batiri nipasẹ 10-30%, tumọ taara si ibiti awakọ gigun ni awọn ọkọ ina. Ọpọlọpọ awọn ibẹrẹ ati awọn aṣelọpọ pataki ti ṣe idoko-owo lọpọlọpọ ni idagbasoke silikoni anode, pẹlu awọn ile-iṣẹ bii Sila Nanotechnologies ati BMW ajọṣepọ lori awọn ohun elo iṣowo ti a fojusi fun aarin-2020s.

Ṣugbọn anfani ohun alumọni wa pẹlu abawọn to ṣe pataki: imugboroosi iwọn didun. Awọn patikulu ohun alumọni wú diẹ sii ju 300% lakoko lithiation, ni akawe si iwọnwọn graphite 10%. Imugboroosi nla yii n fọ awọn patikulu, nfa awọn asopọ itanna duro, o si ba Layer SEI di iduroṣinṣin. Awọn anode pataki pulverizes ara nipasẹ deede isẹ ti, nfa dekun agbara ipare. Awọn anodes ohun alumọni ni kutukutu ko yege awọn akoko idiyele 100.

Awọn onimọ-ẹrọ n ṣe agbekalẹ awọn solusan. Silikoni ti a ṣe apẹrẹ {{1} awọn patikulu ni iwọn nanometer{2}} dara julọ ngba awọn aapọn imugboroja. Awọn ẹya ohun alumọni laini pese aaye ofo inu fun imugboroosi. Silicon oxide (SiOx) nfunni ni adehun pẹlu agbara imọ-jinlẹ ti 2,675 mAh/g ati imugboroja idinku ni akawe si ohun alumọni mimọ. To ti ni ilọsiwaju binders -awọn ohun elo ti o mu awọn patikulu anode papọ{9}}ṣepọ awọn ohun-ini rirọ lati ṣetọju olubasọrọ itanna lakoko awọn iyipada iwọn didun.

Silikoni- awọn akojọpọ graphite ṣe aṣoju ọna ti o ṣee ṣe fun iṣowo julọ lọwọlọwọ. Nipa didapọ 5 -15% silikoni sinu awọn anodes graphite, awọn aṣelọpọ gba awọn ilọsiwaju agbara ti o nilari lakoko ti o ni opin awọn ipa iparun ti imugboroja silikoni. Ilana arabara yii n gba 15-20% iwuwo agbara ti o ga julọ ju awọn anodes graphite mimọ lakoko mimu igbesi aye ọmọ-aye 500-800 jẹ itẹwọgba fun awọn ohun elo pupọ.

Iye owo si wa idena pataki. Silicon{1}} anodes composite carbon ni iye to 750,000 CNY fun toonu ni ọdun 2024, ni akawe si 50,000-100,000 CNY fun toonu fun awọn anodes graphite. Awọn atunnkanka ile-iṣẹ ṣe akanṣe awọn ohun elo silikoni anode nilo idinku idiyele si 110,000-170,000 CNY fun pupọ fun isọdọmọ iṣowo ni ibigbogbo.

Market dainamiki ati Ipese riro

Ọja anode graphite n ni iriri idagbasoke idaran. Ti o niye ni $11.9 bilionu ni ọdun 2022, awọn asọtẹlẹ ile-iṣẹ ṣero ọja naa yoo de $50.83 bilionu nipasẹ ọdun 2030, ti o nsoju iwọn idagba lododun ti 19.9%. Imugboroosi yii n tọpa isọdọmọ ọkọ ina mọnamọna ati akoj - imuṣiṣẹ ibi ipamọ agbara iwọn.

Ipese dainamiki iteriba. Batiri ọkọ ina mọnamọna kọọkan ni 50{2}100 kg ti graphite-ni aijọju igba mẹwa diẹ sii ju lithium lọ. Awoṣe Tesla kan S, fun apẹẹrẹ, nilo isunmọ 85 kg ti graphite fun idii batiri rẹ. Iṣelọpọ EV agbaye n ṣe iwọn ni iyara, pẹlu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina ṣe iṣiro fun ipin ti o pọ si ti awọn tita ọkọ ayọkẹlẹ.

Ilu China jẹ gaba lori awọn ẹwọn ipese lẹẹdi, iṣakoso mejeeji iwakusa lẹẹdi adayeba ati iṣelọpọ lẹẹdi sintetiki. Idojukọ yii ti gbe awọn ifiyesi aabo ipese dide laarin awọn olupese batiri ni awọn agbegbe miiran. Awọn ihamọ okeere ti Ilu China ti 2023 lori awọn ohun elo graphite ṣe alekun awọn ifiyesi wọnyi, ti o fa awọn orilẹ-ede Oorun lati ṣe idoko-owo ni idagbasoke iṣelọpọ lẹẹdi inu ile ati awọn agbara sisẹ.

Ilana ìwẹnumọ duro fun awakọ iye owo akọkọ. Yiyipada graphite adayeba ti o wa ni erupẹ si batiri{1}} ohun elo ipele nilo awọn acids ti o lagbara ati awọn igbesẹ sisẹ lọpọlọpọ, ṣiṣẹda awọn ero ayika. Bibẹẹkọ, ifẹsẹtẹ erogba lapapọ ti iṣelọpọ graphite adayeba ku ni pataki pupọ ju graphite sintetiki lọ, nipataki nitori agbara -ilana ijuwe ti o lekoko ti o nilo fun ohun elo sintetiki.

Atunlo iloju mejeeji anfani ati ipenija. Awọn batiri lithium ti fẹyìntì{1}}batiri ion ni awọn iwọn graphite lọpọlọpọ{2}}nigbagbogbo 40{5}50% ti “ọpọlọpọ dudu” ti a gba pada lati awọn iṣẹ ṣiṣe atunlo. Bibẹẹkọ, yiyo ati tun{6}mimọ graphite yii si batiri-awọn pato oniwadi si maa wa nira ni imọ-ẹrọ ati pe o kere ni ọrọ-aje ni awọn iwọn lọwọlọwọ. Awọn oniwadi n ṣe agbekalẹ awọn ilana atunlo daradara diẹ sii, ni mimọ pe imularada lẹẹdi-pipade yoo di pataki pupọ bi awọn iwọn batiri ti n dagba.

Awọn ohun elo Kọja Awọn batiri

Lakoko ti awọn batiri lithium{0} ion ṣe aṣoju ohun elo graphite anode ti o tobi julọ, ohun elo naa ṣiṣẹ ni awọn ọna ṣiṣe elekitiroki miiran. Ninu awọn sẹẹli idana, ni pataki awọn sẹẹli epo membran paṣipaarọ proton (PEMFCs), graphite ṣe agbekalẹ awọn awo aaye ṣiṣan cathode ti o pin kaakiri atẹgun ni deede si awọn aaye ifaseyin lakoko ṣiṣe awọn elekitironi.

Ṣiṣejade aluminiomu dale lori awọn anodes graphite ninu ilana gbigbo elekitiroti. Hall - Ilana Héroult, eyiti o ṣe agbejade gbogbo alumini akọkọ, nlo awọn anodes graphite nla ti o di oxidize ati pe o gbọdọ rọpo lorekore. Ohun elo ile-iṣẹ yii n gba awọn iwọn lẹẹdi nla ni agbaye.

Awọn kemistri batiri ti n yọ jade tun n ṣawari awọn graphite daradara. Sodium -Batiri ion ati potasiomu{2} batiri ion le lo awọn anodes graphite, botilẹjẹpe pẹlu awọn ọna ṣiṣe intercalation ati awọn agbara ti o yatọ si awọn ọna ṣiṣe lithium. Bi awọn imọ-ẹrọ batiri omiiran wọnyi ṣe dagba, wọn le ṣẹda ibeere afikun fun awọn ohun elo anode graphite.

Awọn Itọsọna Iwadi lọwọlọwọ

Awọn oniwadi batiri n lepa awọn ọna pupọ lati jẹki iṣẹ anode graphite laisi ikọsilẹ awọn anfani ipilẹ ohun elo naa.

Imọ-ẹrọ Interphase dojukọ lori iṣapeye iṣelọpọ Layer SEI. SEI pinnu awọn kainetik irinna litiumu, cyclability, ati awọn abuda ailewu. Awọn afikun elekitiroti ti ilọsiwaju ati awọn itọju dada ni ifọkansi lati ṣẹda tinrin, awọn fẹlẹfẹlẹ SEI aṣọ diẹ sii ti o dinku agbara lithium lakoko dida lakoko ti o pọ si ionic conductivity.

Imọ-ẹrọ patikulu ṣe atunṣe mofoloji lẹẹdi lati mu ilọsiwaju ṣiṣẹ. Awọn oniwadi n ṣewadii graphite atọwọda pẹlu awọn ẹya-ara pore ti a ṣakoso, dada{1}} awọn patikulu ti a ṣe atunṣe pẹlu imudara elekitiriki, ati awọn ẹya akojọpọ ti o ṣajọpọ awọn oriṣi graphite lati mu agbara mejeeji pọ si ati agbara oṣuwọn.

Iyipada aaye interlayer duro fun ọna miiran. Nipa fifẹ aaye diẹ sii laarin awọn ipele graphene{1}fun apẹẹrẹ, nipasẹ isọdi kemikali tabi awọn abawọn igbekalẹ{2} awọn oniwadi le mu awọn oṣuwọn itọka lithium pọ si. Iṣẹ aipẹ ni ọdun 2024 ṣe afihan pe imugboroja interlayer ti iṣakoso ni iṣọra lati 0.3354 nm si 0.342 nm ni ilọsiwaju ni iyara pupọ-agbara gbigba agbara lakoko mimu iduroṣinṣin igbekalẹ.

Awọn imọ-ẹrọ ibora tẹsiwaju lati ni ilọsiwaju. Mejeeji erogba lile ati awọn ideri erogba rirọ nfunni ni awọn anfani oriṣiriṣi: awọn ohun elo erogba lile mu iṣẹ ṣiṣe oṣuwọn pọ si, ni pataki ni awọn iwuwo lọwọlọwọ giga, lakoko ti awọn ohun elo erogba rirọ mu ilọsiwaju coulombic akọkọ ati iduroṣinṣin gigun kẹkẹ. Yiyan awọn ohun elo ibora ti o yẹ ti o da lori awọn ibeere ohun elo ngbanilaaye iṣapeye ti agbara -oṣuwọn{3}} onigun mẹta aye ti o ṣalaye iṣẹ batiri.

Awọn ibeere Nigbagbogbo

Kini idi ti graphite ṣiṣẹ dara julọ ju awọn ohun elo miiran fun awọn anodes batiri?

Lẹẹdi iwọntunwọnsi ọpọ awọn ibeere ti awọn ohun elo miiran Ijakadi lati baramu ni nigbakannaa. Ilana siwa rẹ nipa ti ara gba awọn ions litiumu pẹlu iyipada iwọn kekere (kere ju 10% imugboroosi), n mu ẹgbẹẹgbẹrun awọn iyipo idiyele ṣiṣẹ. Ohun elo naa nṣiṣẹ ni agbara kekere pupọ (0.01{5}}0.2 V), ti o nmu foliteji batiri pọ si. O lọpọlọpọ, ko gbowolori, ati loye daradara lẹhin awọn ewadun ti lilo iṣowo. Lakoko ti awọn ohun elo bii ohun alumọni nfunni ni agbara ti o ga julọ, wọn jiya lati awọn iṣoro imugboroja iwọn didun ti o nira ti o yago fun.

Kini iyato laarin adayeba ati graphite sintetiki ninu awọn batiri?

Lẹẹdi adayeba wa lati awọn iṣẹ iwakusa ati ni igbagbogbo nfunni ni adaṣe itanna to dara julọ nitori crystallinity giga. O nilo agbara ti o dinku lati ṣejade {{1} nipa 1.1 × 10⁴ MJ fun toonu dipo 4 × 10⁴ MJ fun pupọ fun graphite sintetiki. Lẹẹdi sintetiki, ti a ṣe nipasẹ alapapo epo coke si ju iwọn 2,500, n pese awọn ohun-ini deede diẹ sii ati mimọ. Lọwọlọwọ, ile-iṣẹ nlo nipa 55% sintetiki ati 45% graphite adayeba, botilẹjẹpe ipin ọja graphite adayeba n dagba nitori awọn anfani ayika ati idiyele.

Le lẹẹdi anodes mu awọn sare gbigba agbara?

Awọn anodes ayaworan koju awọn italaya pẹlu gbigba agbara yara. Nigbati gbigba agbara lọwọlọwọ ba ga ju, awọn ions litiumu de yiyara ju ti wọn le fi sii sinu eto graphite, nfa wọn lati ṣe awo bi litiumu ti fadaka lori oju anode dipo. Pipin litiumu yii dinku agbara ati ba batiri jẹ. Awọn oniwadi n ni ilọsiwaju ni iyara - agbara gbigba agbara nipasẹ awọn aṣọ ibora, iṣapeye elekitiroti, ati imọ-ẹrọ patikulu, pẹlu awọn iwadii 2024 aipẹ ti n ṣaṣeyọri awọn oṣuwọn gbigba agbara 6C (idiyele iṣẹju 10) lakoko mimu gbigbe igbesi aye itẹwọgba.

Ṣe ohun alumọni yoo rọpo lẹẹdi ni awọn anodes batiri?

Ohun alumọni kii yoo rọpo lẹẹdi ni kikun ni akoko to sunmọ, botilẹjẹpe o di apakan ti ojutu. Ohun alumọni nfunni ni agbara giga 10x ju graphite ṣugbọn gbooro 300% lakoko gbigba agbara, nfa ibajẹ iyara. Ọna ti o wulo nlo silikoni{4}} awọn akojọpọ graphite, idapọ 5-15% silikoni sinu awọn anodes graphite lati jere 15-20% iwuwo agbara ti o ga julọ lakoko ti o n ṣakoso awọn iṣoro imugboroja. Awọn anodes ohun alumọni mimọ wa ni idagbasoke, pẹlu iṣowo ti o ṣeeṣe da lori iyọrisi igbesi aye ọmọ itẹwọgba ati idinku idiyele.

Anode graphite ṣe apẹẹrẹ bii awọn ohun elo ti o dabi irọrun nigbagbogbo n ṣiṣẹ ni deede nitori ayedero yẹn. Awọn ions lithium nilo ibikan lati lọ lakoko gbigba agbara{1} ni ibikan ti o duro, ti o le yi pada, ti ko si ya sọtọ lẹhin awọn iyipo diẹ. Ẹya siwa ti Graphite n pese iyẹn ni deede, laisi ere tabi idiju. Lakoko ti awọn oniwadi lepa awọn agbara ti o ga julọ ati gbigba agbara yiyara, wọn n rii pe ilọkuro jinna si awọn abuda ipilẹ graphite ṣafihan awọn iṣoro ti o ma ju awọn anfani lọ nigbagbogbo. Agbara ohun elo ti o tẹsiwaju ninu awọn batiri lithium{5}} o ṣee ṣe ki o wa fun awọn ọdun mẹwa laisi awọn idiwọn rẹ, ṣugbọn nitori pe awọn idiwọn wọnyẹn jẹ iṣakoso ati loye daradara{{6}.

Awọn orisun data:

Ẹya aworan bi awọn ohun elo anode: Ilana pataki, ilọsiwaju aipẹ ati awọn ilọsiwaju - Awọn ohun elo Ipamọ Agbara (2020)

Itupalẹ Ọja Anode Graphite Kariaye - Iwadi Ọja Irisi (2024)

Anode graphite adayeba fun lithium to ti ni ilọsiwaju{0}}Batiri ion - Iwe akọọlẹ Imọ-ẹrọ Kemikali (2024)

Ojo iwaju ti erogba anodes fun lithium{0}} batiri ion - Erogba ojo iwaju (2024)

Yiyara -anode graphite gbigba agbara fun lithium{1}}batiri ion - Awọn lẹta Fisiksi ti a lo (2024)

Atunwo lori Awọn Anodes Graphite fun Yara -Gbigba agbara Lithium{1}}Batiri Ion - Awọn ohun elo Ilọsiwaju (2024)

Ẹya aworan: nkan ti o wa ni erupe ile pataki - Awọn ohun elo Atunwo Iseda (2025)