Ny Lithium dendrite dia midika fotsiny fa rehefa mihoatra ny fandeferana ny habetsahan’ny lithium tafiditra ao anaty graphite, dia hitambatra amin’ny elektrôna avy amin’ny electrode négatif ny ion lithium be loatra ary manomboka mametraka eo ambonin’ny elektrôda ratsy. Ao amin’ny dingan’ny recharge ny bateria, ny malefaka avy any ivelany izao tontolo izao sy ny anatiny Lithium ion anode fitaovana mba hivoaka ho any amin’ny mpanelanelana amin’ny electrolyte, electrolyte ny Lithium Ion koa eo ambanin’ny toetry ny malefaka fahasamihafana eo amin’ny tontolo ivelany ny karbaona sosona hetsika. , satria ny graphite dia fantsona misy sosona, ny lithium lithium dia hiditra ao amin’ny fantsona miaraka amin’ny karbaona mba hamoronana karbônina, LiCx (x = 1 ~ 6) graphite interlaminar compounds dia miforona. Ny fanehoan-kevitra electrochemical amin’ny anode ny lithium bateria dia azo aseho toy izao manaraka izao:

Amin’ity formula ity dia manana paramètre iray ianao, ny sary, ary raha ampidirinao miaraka ny sary dia mahazo lithium dendrite ianao. Misy hevitra iray fantatry ny rehetra eto, ny fitambarana graphite interlaminar. Graphite interlamellar compounds (GICs for short) dia kristaly karbaona izay tsy misy karbaona reactants ampidirina ao amin’ny graphite sosona amin’ny alalan’ny ara-batana na simika fomba mba hitambatra amin’ny hexagonal tambajotra fiaramanidina karbôna eo amin’ny fitazonana ny graphite lamellar rafitra.

Toetoetra:

Ny lithium dendrite dia apetraka amin’ny toerana misy ny diaphragm sy ny tsato-kazo ratsy. Ireo mpianatra izay manana traikefa amin’ny fandravana bateria dia tokony hahita sosona akora volondavenona eo amin’ny diaphragm. Eny, lithium izany. Lithium dendrite dia metaly lithium miforona taorian’ny nandraisan’ny ion lithium electron. Ny metaly Lithium dia tsy afaka mamorona ion lithium intsony mba handray anjara amin’ny fiampangana sy famotsorana ny batterie, ka miteraka fihenan’ny fahafahan’ny batterie. Ny lithium dendrite dia mitombo avy amin’ny elektrôda ratsy mankany amin’ny diaphragm. Raha apetraka tsy an-kijanona ny metaly lithium, dia hanapaka ny diaphragm izany amin’ny farany ary hiteraka fihodin’ny bateria, miteraka olana amin’ny fiarovana ny bateria.

Anton-javatra mitaona:

Ny tena anton-javatra misy fiantraikany amin’ny fananganana ny dendrite lithium dia ny roughness ny anode ambonin’ny, ny fifantohana gradient ny lithium ion sy ny ankehitriny hakitroky, sns Ankoatra izany, SEI sarimihetsika, ny karazana electrolyte, solute fifantohana sy ny mahomby elanelana eo amin’ny tsara. ary ny electrodes ratsy rehetra dia misy fiantraikany amin’ny fananganana lithium dendrite.

1. Ny haratsian’ny ety ivelany

Ny hamafin’ny electrode ratsy ambonin’ny misy fiantraikany amin’ny fananganana ny dendrite Lithium, ary ny rougher ambonin’ny dia, ny mahasoa kokoa ny fananganana ny dendrite lithium. Ny fananganana lithium dendrite dia misy votoaty efatra lehibe, anisan’izany ny electrochemistry, crystology, thermodynamics ary kinetika, izay voalaza amin’ny antsipiriany ao amin’ny lahatsoratr’i David R. Ely.

2. Gradient sy ny fizarana ny Lithium Ion concentration

Rehefa avy nandositra avy amin’ny fitaovana tsara, ny Lithium ions mandalo amin’ny alalan’ny electrolyte sy ny membrane mba handray elektronika amin’ny ratsy electrode. Nandritra ny dingan’ny fiampangana dia mitombo tsikelikely ny fifantohan’ny Lithium ions ao amin’ny electrode positive, raha mihena kosa ny fifantohan’ny lithium ions amin’ny electrode ratsy noho ny fanekena tsy tapaka ny elektronika. Amin’ny vahaolana maloto miaraka amin’ny hakitroky amin’izao fotoana izao dia lasa aotra ny fifantohana ion. Ny modely naorin’i Chazalviel sy Chazalviel dia mampiseho fa rehefa mihena ho 0 ny fifantohana ion, dia hamorona fiampangana habakabaka eo an-toerana ny electrode ratsy ary hamorona rafitra dendrite. Ny tahan’ny fitomboan’ny rafitra dendrite dia mitovy amin’ny tahan’ny fifindran’ny ion ao amin’ny electrolyte.

3. Ny hakitroky ankehitriny

Ao amin’ny lahatsoratra Dendrite Growth in Lithium / Polymer Systems, ny mpanoratra dia mino fa ny tahan’ny fitomboan’ny tendron’ny Dendrite Lithium dia mifandray akaiky amin’ny hakitroky amin’izao fotoana izao, araka ny aseho amin’ity fampitahana manaraka ity:

Ny sary

Raha mihena ny hakitroky amin’izao fotoana izao, ny fitomboan’ny lithium dendrite dia mety hahemotra amin’ny lafiny iray, araka ny aseho amin’ny sary etsy ambany:

Ny sary

Ahoana ny fomba hisorohana:

Ny rafitra fananganana dendrite lithium dia mbola mazava tsara, saingy misy modely fitomboana isan-karazany amin’ny metaly lithium. Araka ny fananganana sy ny fiantraikan’ny lithium dendrite, ny fananganana lithium dendrite dia azo alaina amin’ireto lafiny manaraka ireto:

1. Mifehy ny fisaka ambonin’ny fitaovana anode.

2. Ny haben’ny singa ratsy dia tokony ho kely kokoa noho ny radius thermodynamic mitsikera.

3. Mifehy ny wettability ny electrodeposition.

4. Fehezo ny mety hisian’ny electroplating eo ambanin’ny sanda manan-danja. Ankoatr’izay, azo hatsaraina ny fomba fametahana sy famotsorana nentim-paharazana, ohatra, azo raisina ny fomba fiasa pulse.

5. Manampia additives electrolyte izay mampitombina ny interface ratsy-electrolyte

6. Soloy ny ranon-javatra electrolyte amin’ny hery avo gel / solid electrolyte

7. Mametraka ny sosona fiarovana ambonin’ny hery avo lithium anode

Farany, fanontaniana roa sisa no resahina any amin’ny faran’ny lahatsoratra:

1. Aiza ny fanehoan-kevitra elektrômika amin’ny litium ion? Ny iray dia Lithium ions eo ambonin’ny graphite electrochemical fanehoan-kevitra taorian’ny mafy faobe famindrana, mba hahatratra ny saturation fanjakana. Faharoa, ny litium ions dia mifindra any amin’ny sosona graphite amin’ny alàlan’ny sisin-tanin’ny microcrystals graphite ary mihetsika amin’ny graphite.

2. Mihetsika amin’ny graphite ve ny ion lithium mba hamorona fitambarana karbônina lithium sy lithium dendrite miaraka na misesy?

Tongasoa eto amin’ny fifanakalozan-kevitra, mametraha hafatra ~