Nickel-cobalt-manganese ternary material bụ otu n’ime ihe ndị bụ isi nke batrị ike dị ugbu a. Ihe atọ ahụ nwere nkọwa dị iche iche maka ihe cathode, n’ime nke nickel element bụ imeziwanye ikike batrị. N’ịdị elu nke ọdịnaya nickel, otú ahụ ka ikike ihe onwunwe dị elu dị elu. NCM811 nwere ikike a kapịrị ọnụ nke 200mAh/g yana ikpo okwu mwepu nke ihe dịka 3.8V, nke enwere ike ịme ka ọ bụrụ batrị njupụta ume dị elu. Agbanyeghị, nsogbu nke batrị NCM811 bụ nchekwa adịghị mma yana ire ndụ okirikiri ngwa ngwa. Kedu ihe ndị mere na-emetụta ndụ okirikiri ya na nchekwa ya? Kedu ka esi edozi nsogbu a? Nke a bụ nyocha dị omimi:

Emebere NCM811 ka ọ bụrụ batrị bọtịnụ (NCM811/Li) na batrị ngwugwu na-agbanwe agbanwe (NCM811/graphite), na a nwalere ike gram ya na ikike batrị zuru oke n’otu n’otu. E kewara batrị dị nro ka ọ bụrụ otu anọ maka nnwale otu ihe. Mgbanwe nke oke bụ voltaji ebipụ, nke bụ 4.1V, 4.2V, 4.3V na 4.4V, n’otu n’otu. Nke mbụ, a na-agbagharị batrị ahụ ugboro abụọ na 0.05c na mgbe ahụ na 0.2C na 30 ℃. Mgbe okirikiri 200 gachara, usoro okirikiri batrị dị nro ka egosiri na foto dị n’okpuru:

Enwere ike ịhụ site na ọnụ ọgụgụ ahụ na n’okpuru ọnọdụ nke oke ọkụ na-ebipụ, ikike gram nke ihe dị ndụ na batrị dị elu, ma ike gram nke batrị na ihe onwunwe na-erekwa ngwa ngwa. N’ụzọ megidere nke ahụ, na voltaji ndị dị ala (n’okpuru 4.2V), ikike batrị na-eweda nwayọọ nwayọọ na ndụ okirikiri dị ogologo.

N’ime nnwale a, a na-amụ mmeghachi omume parasitic site na isothermal calorimetry na nhazi na mmebi morphology nke ihe cathode n’oge usoro ịgba ígwè bụ XRD na SEM. Nkwubi okwu ndị a bụ:

Foto ahụ

Nke mbụ, mgbanwe nhazi abụghị isi ihe na-akpata ọdịda okirikiri batrị

Nsonaazụ nke XRD na SEM gosiri na ọ dịghị ihe doro anya dị iche na urughuru morphology na atomic Ọdịdị nke batrị na electrode na ebipụ voltaji nke 4.1V, 4.2V, 4.3V na 4.4V mgbe 200 cycles na 0.2c. Ya mere, mgbanwe nhazi ngwa ngwa nke ihe dị ndụ n’oge ịchaji na ịwụpụ abụghị isi ihe kpatara ọdịda nke ndụ okirikiri batrị. Kama nke ahụ, mmeghachi omume parasitic na interface n’etiti electrolyte na ihe na-emeghachi omume nke ukwuu nke ihe dị ndụ na steeti delithium bụ isi ihe na-eme ka ndụ batrị belata na 4.2V elu voltaji okirikiri.

(1) nke SEM

Foto ahụ

Foto ahụ

A1 na A2 bụ foto SEM nke batrị na-enweghị mgbasa. B ~ E bụ SEM oyiyi nke nti electrode ndụ ihe mgbe 200cycle n’okpuru 0.5C ọnọdụ na odori ebipụ voltaji nke 4.1V/4.2V/4.3V/4.4V, karị. Akụkụ aka ekpe bụ onyonyo microscope eletrọn n’okpuru mmụba dị ala yana akụkụ aka nri bụ onyonyo microscope elektrọn n’okpuru nkwalite dị elu. Dịka enwere ike ịhụ site na onyonyo dị n’elu, ọ nweghị nnukwu ọdịiche dị na morphology urughuru na ogo mgbaji n’etiti batrị na-ekesa na batrị anaghị ebugharị.

(2) onyonyo XRD

Dị ka a na-ahụ site na ọnụ ọgụgụ dị n’elu, ọ dịghị ihe dị iche n’etiti elu ise dị na ọdịdị na ọnọdụ.

(3) Mgbanwe nke parampat lattice

Foto ahụ

Dị ka a pụrụ ịhụ na tebụl, isi ihe ndị a:

1. Ngwunye lattice nke efere polar a na-ejighị n’aka na-adabere na nke NCM811 ndụ ntụ ntụ. Mgbe okirikiri cutoff voltaji bụ 4.1V, lattice na-adịgide adịgide adịghị nnọọ iche na abụọ gara aga, na C axis na-abawanye ntakịrị. The lattice constants nke C-axis na 4.2V, 4.3V na 4.4V na-adịghị budata dị iche na nke 4.1V (0.004 angms), mgbe data na A-axis dị nnọọ iche.

2. Enweghị mgbanwe dị ịrịba ama na ọdịnaya Ni na otu ise ahụ.

3. Polar plates na voltaji na-ekesa nke 4.1V na 44.5 ° na-egosipụta nnukwu FWHM, ebe ndị ọzọ na-achịkwa na-egosipụta FWHM yiri ya.

Na usoro ịchaji na ịchaji batrị, axis C nwere nnukwu nkwụsị na mgbasawanye. Mbelata ndụ okirikiri batrị na oke voltaji abụghị n’ihi mgbanwe n’usoro ihe dị ndụ. Ya mere, isi ihe atọ ndị a dị n’elu na-achọpụta na mgbanwe nhazi abụghị isi ihe kpatara ọdịda nke ndụ okirikiri batrị.

Foto ahụ

Nke abụọ, ndụ okirikiri nke batrị NCM811 metụtara mmeghachi omume parasitic na batrị ahụ

A na-eme NCM811 na graphite ka ọ bụrụ sel mkpọ na-agbanwe agbanwe site na iji electrolytes dị iche iche. N’ụzọ dị iche, 2% VC na PES211 agbakwunyere na electrolyte nke otu abụọ ahụ, na njikwa ike nke otu abụọ ahụ gosipụtara nnukwu ọdịiche mgbe batrị batrị gasịrị.

Foto ahụ

Dị ka ọnụ ọgụgụ dị n’elu, mgbe ebipụ voltaji nke batrị na 2% VC bụ 4.1V, 4.2V, 4.3V na 4.4V, ike mmezi ọnụego nke batrị mgbe 70 okirikiri bụ 98%, 98%, 91. % na 88%, n’otu n’otu. Mgbe naanị okirikiri 40 gasịrị, ọnụ ọgụgụ mmezi ikike batrị nwere PES211 agbakwunyere belatara ruo 91%, 82%, 82%, 74%. Ọ dị mkpa, na nnwale ndị gara aga, ndụ okirikiri batrị nke NCM424/graphite na sistemu NCM111/ graphite nwere PES211 dị mma karịa nke ahụ nwere 2% VC. Nke a na-eduga n’echiche na ihe mgbakwunye electrolyte nwere mmetụta dị ukwuu na ndụ batrị na sistemụ nickel dị elu.

A pụkwara ịhụ site na data ndị dị n’elu na ndụ okirikiri n’okpuru nnukwu voltaji dị njọ karịa nke dị n’okpuru obere voltaji. Site na ọrụ dabara adaba nke polarization, △ V na oge okirikiri, enwere ike nweta ọnụ ọgụgụ a:

Foto ahụ

Enwere ike ịhụ na batrị △V dị obere mgbe ị na-agba ígwè na obere voltaji dị ala, ma mgbe voltaji na-ebili n’elu 4.3V, △V na-abawanye nke ọma na polarization batrị na-abawanye, nke na-emetụta ndụ batrị nke ukwuu. Enwere ike ịhụ site na ọnụ ọgụgụ ahụ na △V mgbanwe mgbanwe VC na PES211 dị iche, nke na-egosikwa na ogo na ọsọ nke polarization batrị dị iche na ihe mgbakwunye electrolyte dị iche iche.

A na-eji Isothermal microcalorimetry nyochaa ohere mmeghachi omume parasitic nke batrị ahụ. E weputara ihe ndị dị ka polarization, entropy na parasitic okpomọkụ na-asọpụta iji mee mmekọrịta na-arụ ọrụ na rSOC, dị ka egosiri na foto dị n’okpuru:

Foto ahụ

N’elu 4.2V, a na-egosi na ọkụ ọkụ parasitic na-abawanye na mberede, n’ihi na elu nke delithium anode na-eme ngwa ngwa na electrolyte na nnukwu voltaji. Nke a na-akọwakwa ihe kpatara na-abawanye ụgwọ na voltaji mwepu, ngwa ngwa nhazi batrị na-ebelata.

Foto ahụ

Iii. NCM811 enwechaghị nchekwa

N’okpuru ọnọdụ nke ịba ụba okpomọkụ, ọrụ mmeghachi omume nke NCM811 na chaja steeti na electrolyte dị nnọọ ukwuu karịa nke NCM111. Ya mere, iji NCM811 mmepụta batrị siri ike ịgafe akwụkwọ ikike nke mba.

Foto ahụ

Ọnụọgụ a bụ eserese nke ọnụego ọkụ onwe nke NCM811 na NCM111 n’etiti 70 ℃ na 350 ℃. Ọnụ ọgụgụ ahụ na-egosi na NCM811 na-amalite ikpo ọkụ na ihe dịka 105 ℃, ebe NCM111 adịghị ruo 200 ℃. NCM811 nwere ọnụego kpo oku nke 1 ℃ / min site na 200 ℃, ebe NCM111 nwere ọnụego kpo oku nke 0.05 ℃ / min, nke pụtara na sistemu NCM811/ graphite siri ike inweta asambodo nchekwa amanyere iwu.

Ihe dị ndụ nickel dị elu ga-abụ isi ihe nke batrị njupụta ume dị elu n’ọdịnihu. Kedu otu esi edozi nsogbu nke ire ere ngwa ngwa nke ndụ batrị NCM811? Nke mbụ, e megharịrị urughuru elu NCM811 iji kwalite arụmọrụ ya. Nke abụọ bụ iji electrolyte nke nwere ike ibelata mmeghachi omume parasitic nke abụọ ahụ, iji meziwanye ndụ okirikiri ya na nchekwa ya. Foto a

Pịa ogologo iji chọpụta koodu QR, tinye lithium π!

Nabata ịkekọrịta!