ডেনড্রাইট লিথিয়ামের সহজ অর্থ হল যে যখন গ্রাফাইটে এম্বেড করা লিথিয়ামের পরিমাণ তার সহনশীলতা ছাড়িয়ে যায়, তখন অতিরিক্ত লিথিয়াম আয়ন নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড থেকে আসা ইলেকট্রনের সাথে একত্রিত হবে এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠে জমা হতে শুরু করবে। ব্যাটারি রিচার্জ করার প্রক্রিয়ায়, বাইরের পৃথিবী থেকে একটি ভোল্টেজ এবং অভ্যন্তরীণ লিথিয়াম আয়ন অ্যানোড পদার্থগুলি ইলেক্ট্রোলাইট মাধ্যমের মধ্যে আবির্ভূত হয়, লিথিয়াম আয়নের ইলেক্ট্রোলাইটও বাইরের বিশ্বের মধ্যে ভোল্টেজের পার্থক্যের শর্তে কার্বন স্তর সরানো হয়। , যেহেতু গ্রাফাইট একটি স্তরযুক্ত চ্যানেল, লিথিয়াম লিথিয়াম কার্বন যৌগ তৈরি করতে কার্বন সহ চ্যানেলে প্রবেশ করবে, LiCx (x=1~6) গ্রাফাইট ইন্টারলামিনার যৌগ গঠিত হয়। লিথিয়াম ব্যাটারির অ্যানোডে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়াকে নিম্নরূপ প্রকাশ করা যেতে পারে:

এই সূত্রে, আপনার কাছে একটি প্যারামিটার আছে, ছবি, এবং যদি আপনি ছবি দুটিকে একসাথে যুক্ত করেন, তাহলে আপনি ডেনড্রাইট লিথিয়াম পাবেন। এখানে একটি ধারণা আছে যেটির সাথে সবাই পরিচিত, গ্রাফাইট ইন্টারলামিনার যৌগ। গ্রাফাইট ইন্টারল্যামেলার যৌগগুলি (সংক্ষেপে জিআইসি) হল স্ফটিক যৌগ যেখানে নন-কার্বনেসিয়াস বিক্রিয়কগুলি গ্রাফাইট লেমেলার গঠন বজায় রেখে কার্বনের হেক্সাগোনাল নেটওয়ার্ক প্লেনের সাথে মিলিত হওয়ার জন্য ভৌত বা রাসায়নিক উপায়ে গ্রাফাইট স্তরগুলিতে ঢোকানো হয়।

বৈশিষ্ট্য সমূহ:

ডেনড্রাইট লিথিয়াম সাধারণত ডায়াফ্রাম এবং নেতিবাচক মেরুতে যোগাযোগের অবস্থানে জমা হয়। ব্যাটারি ভেঙে ফেলার অভিজ্ঞতা আছে এমন ছাত্রদের প্রায়ই ডায়াফ্রামে ধূসর উপাদানের একটি স্তর খুঁজে পাওয়া উচিত। হ্যাঁ, এটি লিথিয়াম। ডেনড্রাইট লিথিয়াম হল লিথিয়াম ধাতু যা লিথিয়াম আয়ন ইলেকট্রন গ্রহণের পর গঠিত হয়। লিথিয়াম ধাতু আর ব্যাটারির চার্জ এবং ডিসচার্জ প্রতিক্রিয়ায় অংশগ্রহণের জন্য লিথিয়াম আয়ন গঠন করতে পারে না, যার ফলে ব্যাটারির ক্ষমতা হ্রাস পায়। ডেনড্রাইট লিথিয়াম নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠ থেকে ডায়াফ্রামের দিকে বৃদ্ধি পায়। যদি লিথিয়াম ধাতু ক্রমাগত জমা হয়, তবে এটি অবশেষে ডায়াফ্রামকে ছিদ্র করবে এবং ব্যাটারি শর্ট সার্কিট সৃষ্টি করবে, যার ফলে ব্যাটারির নিরাপত্তা সমস্যা হবে।

প্রভাবিত করার উপাদানসমূহ:

ডেনড্রাইট লিথিয়ামের গঠনকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি হল অ্যানোড পৃষ্ঠের রুক্ষতা, লিথিয়াম আয়নের ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্ট এবং বর্তমান ঘনত্ব ইত্যাদি। উপরন্তু, SEI ফিল্ম, ইলেক্ট্রোলাইটের ধরন, দ্রবণ ঘনত্ব এবং ইতিবাচক মধ্যে কার্যকর দূরত্ব। এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডগুলি ডেনড্রাইট লিথিয়াম গঠনে একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে।

1. নেতিবাচক পৃষ্ঠের রুক্ষতা

নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের রুক্ষতা ডেনড্রাইট লিথিয়াম গঠনকে প্রভাবিত করে এবং পৃষ্ঠটি যত বেশি রুক্ষ হয়, এটি ডেনড্রাইট লিথিয়াম গঠনের জন্য তত বেশি সহায়ক। ডেনড্রাইট লিথিয়াম গঠনে চারটি প্রধান বিষয়বস্তু জড়িত, যার মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি, স্ফটিকবিদ্যা, তাপগতিবিদ্যা এবং গতিবিদ্যা, যা ডেভিড আর. এলির প্রবন্ধে বিস্তারিতভাবে বর্ণিত হয়েছে।

2. লিথিয়াম আয়ন ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্ট এবং বিতরণ

ইতিবাচক উপাদান থেকে পালানোর পরে, লিথিয়াম আয়নগুলি ইলেক্ট্রোলাইট এবং ঝিল্লির মধ্য দিয়ে নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডে ইলেকট্রন গ্রহণ করে। চার্জিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে লিথিয়াম আয়নগুলির ঘনত্ব ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়, অন্যদিকে ইলেকট্রনের ক্রমাগত গ্রহণযোগ্যতার কারণে নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডে লিথিয়াম আয়নের ঘনত্ব হ্রাস পায়। উচ্চ কারেন্ট ঘনত্ব সহ একটি পাতলা দ্রবণে, আয়নের ঘনত্ব শূন্য হয়ে যায়। Chazalviel এবং Chazalviel দ্বারা প্রতিষ্ঠিত মডেল দেখায় যে যখন আয়ন ঘনত্ব 0 এ হ্রাস পাবে, তখন ঋণাত্মক ইলেক্ট্রোড একটি স্থানীয় স্পেস চার্জ গঠন করবে এবং একটি ডেনড্রাইট কাঠামো তৈরি করবে। ডেনড্রাইট গঠনের বৃদ্ধির হার ইলেক্ট্রোলাইটে আয়ন স্থানান্তরের হারের মতোই।

3. বর্তমান ঘনত্ব

লিথিয়াম/পলিমার সিস্টেমে ডেনড্রাইট গ্রোথ প্রবন্ধে, লেখক বিশ্বাস করেন যে ডেনড্রাইট লিথিয়ামের অগ্রভাগের বৃদ্ধির হার বর্তমান ঘনত্বের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, যেমনটি নিম্নলিখিত সমীকরণে দেখানো হয়েছে:

ছবিটি

বর্তমান ঘনত্ব কমে গেলে, ডেনড্রাইট লিথিয়ামের বৃদ্ধি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বিলম্বিত হতে পারে, যেমনটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে:

ছবিটি

কিভাবে এড়াতে:

ডেনড্রাইট লিথিয়াম গঠনের প্রক্রিয়া এখনও স্পষ্ট, তবে লিথিয়াম ধাতুর বিভিন্ন বৃদ্ধির মডেল রয়েছে। ডেনড্রাইট লিথিয়ামের গঠন এবং প্রভাবক কারণ অনুসারে, ডেনড্রাইট লিথিয়ামের গঠন নিম্নলিখিত দিকগুলি থেকে এড়ানো যেতে পারে:

1. অ্যানোড উপাদান পৃষ্ঠ সমতলতা নিয়ন্ত্রণ.

2. ঋণাত্মক কণার আকার সমালোচনামূলক থার্মোডাইনামিক ব্যাসার্ধের চেয়ে ছোট হওয়া উচিত।

3. ইলেক্ট্রোডিপোজিশনের ভেজাতা নিয়ন্ত্রণ করুন।

4. গুরুত্বপূর্ণ মানের নীচে ইলেক্ট্রোপ্লেটিং সম্ভাব্যতা সীমিত করুন। উপরন্তু, ঐতিহ্যগত চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্রক্রিয়া উন্নত করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, পালস মোড বিবেচনা করা যেতে পারে।

5. ইলেক্ট্রোলাইট সংযোজন যুক্ত করুন যা নেতিবাচক-ইলেক্ট্রোলাইট ইন্টারফেসকে স্থিতিশীল করে

6. উচ্চ শক্তি জেল/সলিড ইলেক্ট্রোলাইট দিয়ে তরল ইলেক্ট্রোলাইট প্রতিস্থাপন করুন

7. উচ্চ শক্তি লিথিয়াম অ্যানোডের পৃষ্ঠ সুরক্ষা স্তর স্থাপন করুন

অবশেষে, নিবন্ধের শেষে দুটি প্রশ্ন আলোচনার জন্য রেখে দেওয়া হয়েছে:

1. লিথিয়াম আয়নের তড়িৎ রাসায়নিক বিক্রিয়া কোথায় হয়? একটি হল যে লিথিয়াম আয়নগুলি গ্রাফাইটের তড়িৎ রাসায়নিক বিক্রিয়ার পৃষ্ঠে কঠিন ভর স্থানান্তরের পরে, স্যাচুরেশন অবস্থায় পৌঁছায়। দ্বিতীয়ত, লিথিয়াম আয়ন গ্রাফাইট মাইক্রোক্রিস্টালের শস্য সীমানার মধ্য দিয়ে গ্রাফাইট স্তরে স্থানান্তরিত হয় এবং গ্রাফাইটে বিক্রিয়া করে।

2. লিথিয়াম আয়ন কি গ্রাফাইটের সাথে বিক্রিয়া করে লিথিয়াম কার্বন যৌগ এবং ডেনড্রাইট লিথিয়াম সিঙ্ক্রোনাসলি বা ক্রমিকভাবে তৈরি করে?

আলোচনা করতে স্বাগতম, একটি বার্তা ছেড়ে ~