ڊينڊريٽ ليٿيم جو سادو مطلب اهو آهي ته جڏهن ليٿيم جو مقدار گريفائٽ ۾ شامل ٿي ان جي برداشت کان وڌي وڃي ٿو، اضافي ليٿيم آئنز منفي اليڪٽرروڊ مان نڪرندڙ اليڪٽرانن سان گڏ ٿي ويندا ۽ منفي اليڪٽرروڊ جي مٿاڇري تي جمع ٿيڻ شروع ڪندا. بيٽري کي ري چارج ڪرڻ جي عمل ۾، ٻاهرئين دنيا مان هڪ وولٽيج ۽ اندروني ليٿيم آئن اينوڊ مواد اليڪٽرولائٽ ميڊيم ۾ اڀرڻ لاءِ، ليٿيم آئن جو اليڪٽرولائٽ پڻ ٻاهرئين دنيا جي وچ ۾ وولٽيج جي فرق جي حالت ۾ ڪاربن جي پرت ڏانهن منتقل ٿيڻ جي حالت ۾. ، ڇاڪاڻ ته گريفائٽ هڪ پرت وارو چينل آهي، ليٿيم ليٿيم ڪاربان سان چينل ۾ داخل ٿيندو ڪاربان مرڪب ٺاهڻ لاءِ، LiCx (x=1~6) گريفائٽ انٽرلامينار مرڪب ٺهي ويندا آهن. ليتيم بيٽري جي انوڊ تي برقي ڪيميائي رد عمل هن ريت بيان ڪري سگهجي ٿو:

ھن فارمولا ۾، توھان وٽ ھڪڙو پيٽرولر آھي، تصوير، ۽ جيڪڏھن توھان ٻنھي کي ھڪڙي تصوير ۾ شامل ڪريو، توھان حاصل ڪندا dendrite lithium. هتي هڪ تصور آهي جنهن سان هرڪو واقف آهي، گرافائٽ انٽرلامينار مرکبات. Graphite interlamellar compounds (GICs مختصر لاءِ) ڪرسٽلائن مرڪب آھن جن ۾ غير ڪاربوناسيئس ري ايڪٽنٽ گريفائيٽ جي تہن ۾ جسماني يا ڪيميائي طريقن سان داخل ڪيا ويندا آھن جيڪي ڪاربان جي ھيڪساگونل نيٽ ورڪ پلن سان گڏ گڏ ڪرڻ لاءِ گريفائيٽ ليميلر ڍانچي کي برقرار رکندا آھن.

خاصيتون:

Dendrite lithium عام طور تي ڊاءفرام ۽ منفي قطب جي رابطي واري پوزيشن تي جمع ڪيو ويندو آهي. شاگرد جيڪي بيٽرين کي ختم ڪرڻ ۾ تجربو رکندا آهن انهن کي اڪثر ڊافرام تي گرين مواد جي هڪ پرت ڳولڻ گهرجي. ها، اهو ليتيم آهي. Dendrite lithium ليٿيم ڌاتو آھي جيڪو ليٿيم آئن اليڪٽران حاصل ڪرڻ کان پوءِ ٺھي ٿو. ليتيم ڌاتو هاڻي بيٽري جي چارج ۽ خارج ٿيڻ واري رد عمل ۾ حصو وٺڻ لاءِ ليٿيم آئن نه ٺاهي سگهي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ بيٽري جي گنجائش گهٽجي ٿي. Dendrite lithium منفي اليڪٽرروڊ جي مٿاڇري کان ڊافرام جي طرف وڌي ٿو. جيڪڏهن ليتيم ڌاتو کي مسلسل جمع ڪيو وڃي ٿو، اهو آخرڪار ڊاءفرام کي سوراخ ڪندو ۽ بيٽري جو شارٽ سرڪٽ جو سبب بڻجندو، جنهن جي ڪري بيٽري جي حفاظت جا مسئلا پيدا ٿيندا.

اثر انداز ڪرڻ وارا عنصر

dendrite lithium جي ٺهڻ تي اثر انداز ٿيندڙ مکيه عنصر آهن anode مٿاڇري جي خرابي، ليٿيم آئن جي ڪنسنٽريشن گريڊينٽ ۽ موجوده کثافت وغيره. ان کان علاوه، SEI فلم، اليڪٽرولائٽ جو قسم، محلول ڪنسنٽريشن ۽ مثبت وچ ۾ موثر فاصلو. ۽ منفي اليڪٽرروڊس سڀني کي dendrite lithium جي ٺهڻ تي هڪ خاص اثر آهي.

1. ناڪاري مٿاڇري roughness

منفي اليڪٽرروڊ جي مٿاڇري جي خرابي ڊينڊريٽ ليٿيم جي ٺهڻ تي اثر انداز ٿئي ٿي، ۽ مٿاڇري جي وڌيڪ خراب آهي، اهو ڊينڈرائٽ ليٿيم جي ٺهڻ لاء وڌيڪ سازگار آهي. ڊينڊريٽ ليٿيم جي ٺهڻ ۾ چار اهم مواد شامل آهن، جن ۾ اليڪٽرڪ ڪيمسٽري، ڪرسٽالاجي، thermodynamics ۽ ڪينيٽيڪس شامل آهن، جن کي ڊيوڊ آر ايلي جي مضمون ۾ تفصيل سان بيان ڪيو ويو آهي.

2. ليتيم آئن ڪنسنٽريشن جي گريجوئيٽ ۽ ورڇ

مثبت مواد مان نڪرڻ کان پوء، ليتيم آئنز اليڪٽرولائٽ ۽ جھلي مان گذري ٿو ته منفي اليڪٽرروڊ تي اليڪٽران حاصل ڪن. چارج ڪرڻ جي عمل دوران، مثبت اليڪٽرروڊ ۾ ليٿيم آئنز جو ڪنسنٽريشن آهستي آهستي وڌي ٿو، جڏهن ته منفي اليڪٽرروڊ ۾ ليٿيم آئنز جو ڪنسنٽريشن اليڪٽرانن جي مسلسل قبوليت جي ڪري گهٽجي ٿو. اعلي موجوده کثافت سان هڪ ٿلهي حل ۾، آئن ڪنسنٽريشن صفر ٿي ويندي آهي. Chazalviel ۽ Chazalviel پاران قائم ڪيل ماڊل ڏيکاري ٿو ته جڏهن آئن ڪنسنٽريشن 0 تائين گھٽجي ويندي آهي، ته منفي اليڪٽرروڊ هڪ مقامي خلائي چارج ٺاهيندو ۽ هڪ ڊينڊريٽ ڍانچي ٺاهيندو. dendrite جي جوڙجڪ جي ترقي جي شرح اليڪٽرولائٽ ۾ آئن لڏپلاڻ جي شرح جي برابر آهي.

3. موجوده کثافت

مضمون ۾ ليٿيم/پوليمر سسٽم ۾ ڊينڈرائٽ جي واڌ، ليکڪ مڃي ٿو ته ڊينڊريٽ ليٿيم جي ٽپ جي واڌ جي شرح ويجهي موجوده کثافت سان لاڳاپيل آهي، جيئن هيٺ ڏنل مساوات ۾ ڏيکاريل آهي:

تصوير

جيڪڏهن موجوده کثافت گهٽجي وڃي ٿي، ڊينڊريٽ ليٿيم جي واڌ کي ڪجهه حد تائين دير ٿي سگهي ٿو، جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي:

تصوير

ڪيئن بچي:

dendrite lithium جي ٺهڻ جو طريقو اڃا به واضح آهي، پر ليتيم ڌاتو جي مختلف ترقي جا ماڊل موجود آهن. dendrite lithium جي ٺهڻ ۽ اثر انداز ڪندڙ عنصرن جي مطابق، dendrite lithium جي ٺهڻ کي هيٺين پهلوئن کان بچائي سگهجي ٿو:

1. anode مواد جي مٿاڇري flatness ڪنٽرول.

2. منفي ذرات جي سائيز نازڪ thermodynamic ريڊيس کان ننڍو هجڻ گهرجي.

3. electrodeposition جي wettability ڪنٽرول.

4. نازڪ قدر کان هيٺ اليڪٽروپليٽنگ جي صلاحيت کي محدود ڪريو. ان کان سواء، روايتي چارج ۽ خارج ڪرڻ واري ميڪانيزم کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو، مثال طور، نبض موڊ سمجهي سگهجي ٿو.

5. electrolyte additives شامل ڪريو جيڪي منفي-اليڪٽرولائيٽ انٽرفيس کي مستحڪم ڪن ٿا

6. اعلي طاقت جيل / سالڊ اليڪٽرولائيٽ سان مائع اليڪٽرولائيٽ کي تبديل ڪريو

7. اعلي طاقت lithium anode جي مٿاڇري تحفظ پرت قائم

آخر ۾، مضمون جي آخر ۾ بحث لاءِ ٻه سوال ڇڏي ويا آهن:

1. ليتيم آئنز جو الیکٹرو ڪيميڪل ردعمل ڪٿي آهي؟ هڪ اهو آهي ته ليٿيم آئنز گريفائيٽ جي مٿاڇري تي اليڪٽرڪ ڪيميائي رد عمل کان پوءِ مضبوط ماس جي منتقلي کان پوءِ، سنترپتي حالت تائين پهچڻ لاءِ. ٻيو، ليتيم آئنز گريفائٽ جي پرت ۾ لڏپلاڻ ڪري ٿو گريفائيٽ مائڪرو ڪرسٽل جي اناج جي حدن ذريعي ۽ گريفائٽ ۾ رد عمل.

2. ڇا ليٿيم آئنز گريفائٽ سان رد عمل ڪري ليٿيم ڪاربان مرڪب ۽ ڊينڊريٽ ليٿيم کي هم وقت سازي يا ترتيب سان ٺاهيندا آهن؟

بحث ڪرڻ لاء ڀليڪار، هڪ پيغام ڇڏي ڏيو ~