Ինչպե՞ս պատրաստել ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի լիթիումի իոնային մարտկոցներ, որոնք կարող են նորմալ աշխատել մինուս 60°C ջերմաստիճանում:

Վերջերս Ցզյանսուի համալսարանի Դին Ցզյանինգը և մյուսները օգտագործել են լիթիումի երկաթի ֆոսֆատով պատված միջածխածինը՝ որպես դրական էլեկտրոդի նյութ, և կարծր ածխածնային նյութ, որը հարուստ է մեզոպորային կառուցվածքով, որը պատրաստված է էլեկտրամանող տեխնոլոգիայով՝ որպես բացասական էլեկտրոդի նյութ: Lithium bistrifluoromethanesulfonimide LiTFSi աղը և DIOX (1,3-դիօքսան) + EC (էթիլեն կարբոնատ) + VC (վինիլիդեն կարբոնատ) լուծիչների էլեկտրոլիտը հավաքվում են լիթիում-իոնային մարտկոցի մեջ: Գյուտի մարտկոցի մարտկոցի նյութն ունի իոնային փոխանցման գերազանց բնութագրեր և լիթիումի իոնների արագ լուծարման բնութագրեր, ինչպես նաև ցածր ջերմաստիճանի էլեկտրոլիտ, որը լավ կատարում է ցածր ջերմաստիճաններում՝ ապահովելով, որ մարտկոցը դեռ կարող է նորմալ աշխատել մինուս 60°-ում։ Գ.

Որպես մարտկոցների արդյունաբերության ամենաարագ զարգացող տեխնոլոգիա, հանրությունը լայնորեն ողջունում է լիթիում-իոնային մարտկոցները՝ իրենց բարձր աշխատանքային լարման, էներգիայի բարձր խտության, երկար ցիկլի կյանքի, ցածր ինքնալիցքաթափման, հիշողության էֆեկտի բացակայության և շրջակա միջավայրի «կանաչ» պաշտպանության համար: Արդյունաբերությունը նաև մեծ հետազոտություններ է կատարել: Կան ավելի ու ավելի շատ հետազոտություններ լիթիումի իոնների վերաբերյալ, որոնք կարող են հարմարվել ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճաններին: Այնուամենայնիվ, ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում էլեկտրոլիտի մածուցիկությունը կտրուկ կաճի, և դա կերկարացնի լիթիում-իոնային մարտկոցների տեղաշարժը էլեկտրոդի նյութերի միջև: Բացի այդ, ցածր ջերմաստիճանի դեպքում էլեկտրոլիտը դրական կլինի: Բացասական էլեկտրոդում ձևավորված SEI շերտը կենթարկվի փուլային փոփոխության և կդառնա ավելի անկայուն: Հետևաբար, սույն գյուտի էլեկտրոդների դրական և բացասական նյութերը ապահովում են SEI-ի ձևավորման ավելի կայուն միջավայր, փոխանցման ավելի կարճ հեռավորություն և ցածր ջերմաստիճանի դեպքում ցածր մածուցիկությամբ էլեկտրոլիտ՝ իրականացնելով լիթիումային մարտկոց, որը դեռ կարող է աշխատել ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանում: մինուս 60°C: . Գյուտի կողմից լուծվող տեխնիկական խնդիրն է հաղթահարել ցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում լիթիումային մարտկոցների նյութերի կիրառման սահմանափակումը և ցածր ջերմաստիճանում սովորական էլեկտրոլիտների բարձր մածուցիկության և ցածր իոնային շարժունակության խնդիրը և ապահովել բարձր արագությամբ լիցքավորում: և լիցքաթափում ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանում Լիթիում-իոնային մարտկոցը և դրա պատրաստման եղանակը օգտագործում են լիթիում-իոնային մարտկոցը ցածր ջերմաստիճաններում լիցքավորման և լիցքաթափման գերազանց կատարողականության հասնելու համար:

Նկար 1 Համեմատություն էլեկտրաքիմիական կատարման ցածր ջերմաստիճանի լիթիում-իոնային մարտկոցներ սենյակային ջերմաստիճանում և ցածր ջերմաստիճանում:

Գյուտի շահավետ ազդեցությունն այն է, որ երբ վնասակար էլեկտրոդի նյութը օգտագործվում է որպես էլեկտրոդի թերթիկ, կապող նյութ չի պահանջվում: Այն չի նվազեցնի հաղորդունակությունը և կբարձրացնի աշխատանքի արագությունը:

Հավելված՝ արտոնագրային տեղեկատվություն

Արտոնագրային անվանումը: Ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի լիթիում-իոնային մարտկոցի պատրաստման մեթոդ, որը սովորաբար կարող է աշխատել մինուս 60°C ջերմաստիճանում

Դիմումի հրապարակման համարը CN 109980195 Ա

Դիմումի հայտարարման ամսաթիվ 2019.07.05թ

Դիմումի համար 201910179588 .4

Դիմումի ամսաթիվ 2019.03.11

Դիմորդ Ցզյանսուի համալսարան

Գյուտարար Դին Ցզյանինգ Սյու Ցզյան Յուան Նինգի Չենգ Գուանգգի