မြင့်မားသောစွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ applications များ

ဘက်ထရီ၏ စွမ်းအင်သိုလှောင်နိုင်မှု၊ တာရှည်ခံမှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်ဒေတာကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာထားသည်။ လက်ရှိတွင်၊ အဆင့်မြင့်ဆုံး စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ လစ်သီယမ်ဘက်ထရီသည် အလွှာလိုက် လစ်သီယမ်အကူးအပြောင်း သတ္တုအောက်ဆိုဒ် LiMo2 (M=Ni၊ Co နှင့် Mn သို့မဟုတ် Al) ကို cathode လုပ်ဆောင်ချက်ဒေတာ (≈150? 200mahG-1 ထိရောက်သော ထုတ်လွှတ်နိုင်စွမ်း) 1? Graphite (သီအိုရီအရ သီးခြားစွမ်းရည်မှာ 372mahG-1) ဖြစ်ပြီး anode လုပ်ဆောင်ချက်ဒေတာ။ ဆီလီကွန်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း (li15si4၊ 3579mahgsi? 1) ကိုထည့်သွင်းခြင်းသည် တိကျသောစွမ်းအင်ကို ပိုမိုတိုးမြင့်လာစေရန်အတွက် ထိရောက်သောဗျူဟာတစ်ခုဖြစ်ကြောင်း သက်သေပြခဲ့သည်။ ဥပမာ၊ Yim et al။ polyvinyl imine adhesive anodes ကို ပြင်ဆင်ပြီး စမ်းသပ်ရန်အတွက် ဂရပ်ဖိုက်နှင့် ဆီလီကွန်မှုန့် (5% wt%) တို့၏ ပေါင်းစပ်ဒေတာကို အသုံးပြုခဲ့သည်။ 350 လည်ပတ်ပြီးနောက်၊ အထိရောက်ဆုံးလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် 514 mahG-1 ၏တိကျသောစွမ်းရည်တစ်ခုရှိပြီး၊ ၎င်းသည်စီးပွားဖြစ်ဂရပ်ဖိုက် anodes များထက် 1.6 ဆပိုများသည်ဟု စာရေးသူကဆိုသည်။ သို့သော်၊ မြင့်မားသောအကြောင်းအရာနှင့်မြင့်မားသောဆီလီကွန် anodes များ၏ဘေးကင်းရေးသံသရာကိုအဆုံးသတ်ရန်အလွန်စိန်ခေါ်မှုဖြစ်သည်။ anode လုပ်ဆောင်ချက်ဒေတာအဖြစ် ဆီလီကွန်၏ အဆိုးရွားဆုံး ချို့ယွင်းချက်မှာ- (၁) အထူးသဖြင့် အီလက်ထရွန်းနှင့် ဘေးထွက် တုံ့ပြန်မှုများကဲ့သို့သော ပထမသံသရာနှစ်ခုတွင် ပြန်မလှည့်နိုင်မှု မြင့်မားသည်။ (II) နှင့် လစ်သီယမ် သတ္တုစပ်ပြီးနောက် ထုထည်ပြောင်းလဲမှုသည် ကြီးမားသောကြောင့် အမှုန်များ အက်ကွဲသွားပြီး anode သည် အလိုလို အမှုန်အမွှားဖြစ်သွားသည်။

အဆိုပါပြောင်းပြန်အကျိုးသက်ရောက်မှုများအားလုံးဘက်ထရီလည်ပတ်နေစဉ်အတွင်း impedance အများအပြားစုဆောင်းခြင်းကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်သာမက cathode lithium လျော့နည်းသွားသည်ကိုသတိပြုသင့်သည်။ ထို့အပြင်၊ conductive carbon black/binder network နှင့်/or collector ရှိ ဆီလီကွန်အမှုန်များ အဆက်အသွယ်ဆုံးရှုံးခြင်းသည် စွမ်းဆောင်ရည်ကျဆင်းခြင်းကို အရှိန်မြှင့်ပေးလိမ့်မည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ အသစ်နှင့်/သို့မဟုတ် မြှင့်တင်ထားသော electrolytes၊ additives နှင့် polymer binders များသည် silicon anodes ၏ အဓိကပြဿနာများကို ကျော်လွှားရန် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။ 11, 13, 15? 17 ထို့အပြင်၊ အရည်အသွေးမြင့် ဆီလီကွန်အခြေခံ redox လုပ်ဆောင်မှုဒေတာကို ပြင်ဆင်ခြင်းအပေါ် အာရုံစိုက်ပါသည်။ ဤလေ့လာမှုများ၏ရှုထောင့်မှ၊ ၎င်းတို့ထဲမှအနည်းငယ်ကိုသာ ဤနေရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါသည်။ အထူးသဖြင့်၊ ဆီလီကွန်နှင့် SiOx ဒေတာနှင့် ၎င်းတို့၏ပေါင်းစပ်ဒေတာ၊ အထူးသဖြင့် ကာဗွန်နာနိုအမှုန်များသည် အနာဂတ်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုအသုံးချပရိုဂရမ်များတွင် ကျယ်ပြန့်သောအလားအလာရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ 18-21၊ Breitung et al။ ဆီလီကွန်အမှုန်များနှင့် ကာဗွန်နာနိုဖိုင်ဘာများ၏ ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းကို ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ ရာနှင့်ချီ၍ လည်ပတ်ပြီးနောက်၊ ၎င်း၏စွမ်းရည်သည် မူလဆီလီကွန်အမှုန်လျှပ်ကူးပစ္စည်းထက် နှစ်ဆခန့် ရှိသည်။ ဂလူးကို့စ်ကို ဟိုက်ဒရိုအပူနည်းဖြင့် ပြင်ဆင်ပြီးနောက် ကာဗွန်ဖုံးထားသော ဆီလီကွန်အမှုန်များ၏ စွမ်းရည်ကို မြှင့်တင်ထားကြောင်း ရလဒ်များက ဖော်ပြသည်။ ဤလေ့လာမှုများ၏ လှုံ့ဆော်မှုဖြင့်၊ ဤလေ့လာမှု၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ core-shell တည်ဆောက်ပုံဖြင့် nano-si/C ပေါင်းစပ်များကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက် ပေါ်လီမာကြို coated silicon အမှုန်များကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်သည်။ အီလက်ထရွန် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်း၊ X-ray diffraction နှင့် Raman spectroscopy ကို 700 ~ 900 ℃ တွင် ကာဗွန်ဒိုင်းရှင်း အမှုန့်နမူနာများကို ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။ situ pressure method တွင်၊ ကွဲပြားသော electrochemical mass spectrometry နှင့် acoustic emission method ကို အမှန်တကယ် electrode ရှိ si/C composite အမှုန်များ၏ ထုထည်ချဲ့ထွင်မှု၊ ထိုးဖောက်မှု အပြုအမူနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ပုံပျက်ခြင်း/ပြိုကွဲခြင်းတို့ကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။