Litija jonu akumulatori galvenokārt attīstās augsta enerģijas blīvuma virzienā. Istabas temperatūrā uz silīcija bāzes veidoti negatīvo elektrodu materiāli sakausē ar litiju, veidojot litija bagātu produktu Li3,75Si fāzē ar īpatnējo ietilpību līdz 3572 mAh/g, kas ir daudz augstāka nekā grafīta negatīvā elektroda teorētiskā īpatnējā ietilpība 372 mAh/g. Tomēr uz silīcija bāzes veidotu negatīvo elektrodu materiālu atkārtotas uzlādes un izlādes procesā Si un Li3,75Si fāžu transformācija var radīt milzīgu tilpuma palielināšanos (aptuveni 300%), kas novedīs pie elektrodu materiālu strukturālas pulverēšanas un nepārtrauktas SEI plēves veidošanās, un visbeidzot izraisīs strauju ietilpības samazināšanos. Nozare galvenokārt uzlabo uz silīcija bāzes veidotu negatīvo elektrodu materiālu veiktspēju un uz silīcija bāzes veidotu akumulatoru stabilitāti, izmantojot nanoizmērus, oglekļa pārklājumu, poru veidošanu un citas tehnoloģijas.
Oglekļa materiāliem ir laba vadītspēja, zemas izmaksas un plaši avoti. Tie var uzlabot silīcija bāzes materiālu vadītspēju un virsmas stabilitāti. Tos galvenokārt izmanto kā veiktspējas uzlabošanas piedevas silīcija bāzes negatīvajiem elektrodiem. Silīcija-oglekļa materiāli ir galvenais silīcija bāzes negatīvo elektrodu attīstības virziens. Oglekļa pārklājums var uzlabot silīcija bāzes materiālu virsmas stabilitāti, taču tā spēja kavēt silīcija tilpuma izplešanos ir vispārīga un nevar atrisināt silīcija tilpuma izplešanās problēmu. Tāpēc, lai uzlabotu silīcija bāzes materiālu stabilitāti, ir jāveido porainas struktūras. Lodīšu dzirnavas ir industrializēta nanomateriālu sagatavošanas metode. Ar lodīšu dzirnavām iegūtajai suspensijai var pievienot dažādas piedevas vai materiālu komponentus atbilstoši kompozītmateriāla konstrukcijas prasībām. Suspensija tiek vienmērīgi izkliedēta dažādās suspensijās un žāvēta ar izsmidzināšanu. Momentānās žāvēšanas procesā nanodaļiņas un citas suspensijā esošās sastāvdaļas spontāni veidos porainas struktūras īpašības. Šajā rakstā porainu silīcija bāzes materiālu sagatavošanai tiek izmantota industrializēta un videi draudzīga lodīšu dzirnavu un izsmidzināšanas žāvēšanas tehnoloģija.
Silīcija bāzes materiālu veiktspēju var uzlabot arī regulējot silīcija nanomateriālu morfoloģiju un izplatības raksturlielumus. Pašlaik ir izveidoti silīcija bāzes materiāli ar dažādu morfoloģiju un izplatības raksturlielumiem, piemēram, silīcija nanostabiņi, porains grafītā iestrādāts nanosilīcijs, oglekļa sfērās izkliedēts nanosilīcijs, silīcija/grafēna masīva porainas struktūras utt. Vienā mērogā, salīdzinot ar nanodaļiņām, nanoslokšņu materiāls var labāk novērst tilpuma izplešanās radīto saspiešanas problēmu, un materiālam ir lielāks blīvējuma blīvums. Nanoslokšņu nesakārtota sakraušana var arī veidot porainu struktūru. Lai pievienotos silīcija negatīvā elektroda apmaiņas grupai, jānodrošina bufertelpa silīcija materiālu tilpuma izplešanās procesam. Oglekļa nanocaurulīšu (CNT) ieviešana var ne tikai uzlabot materiāla vadītspēju, bet arī veicināt materiāla porainu struktūru veidošanos tā viendimensiju morfoloģisko īpašību dēļ. Nav ziņojumu par porainām struktūrām, kas konstruētas ar silīcija nanoslokšņu un CNT palīdzību. Šajā rakstā tiek izmantotas rūpnieciski pielietojamas lodīšu malšanas, malšanas un dispersijas, izsmidzināšanas žāvēšanas, oglekļa iepriekšējas pārklāšanas un kalcinēšanas metodes, un sagatavošanas procesā tiek ieviesti poraini promotori, lai sagatavotu porainus silīcija bāzes negatīvo elektrodu materiālus, kas veidojas, pašsalikjoties silīcija nanoslokām un oglekļa nanocaurulēm. Sagatavošanas process ir vienkāršs, videi draudzīgs, un nerodas atkritumi, šķidrums vai atkritumu atliekas. Ir daudz literatūras ziņojumu par silīcija bāzes materiālu pārklāšanu ar oglekli, taču ir maz padziļinātu diskusiju par pārklāšanas ietekmi. Šajā rakstā asfalts tiek izmantots kā oglekļa avots, lai izpētītu divu oglekļa pārklāšanas metožu - šķidrfāzes pārklāšanas un cietfāzes pārklāšanas - ietekmi uz pārklāšanas efektu un silīcija bāzes negatīvo elektrodu materiālu veiktspēju.
1 eksperiments
1.1 Materiāla sagatavošana
Porainu silīcija-oglekļa kompozītmateriālu sagatavošana galvenokārt ietver piecus soļus: lodīšu malšanu, malšanu un dispersiju, žāvēšanu ar izsmidzināšanu, oglekļa iepriekšēju pārklāšanu un karbonizāciju. Vispirms nosver 500 g sākotnējā silīcija pulvera (vietējais, 99,99% tīrība), pievieno 2000 g izopropanola un veic mitro lodīšu malšanu ar lodīšu malšanas ātrumu 2000 apgr./min 24 stundas, lai iegūtu nanomēroga silīcija suspensiju. Iegūto silīcija suspensiju pārnes uz dispersijas pārneses tvertni, un materiālus pievieno atbilstoši silīcija: grafīta (ražots Šanhajā, akumulatoru kvalitāte): oglekļa nanocaurulīšu (ražotas Tjaņdziņā, akumulatoru kvalitāte): polivinilpirolidona (ražots Tjaņdziņā, analītiskā kvalitāte) masas attiecībai = 40:60:1,5:2. Izopropanolu izmanto, lai pielāgotu cietvielu saturu, un cietvielu saturs ir paredzēts 15% apmērā. Malšana un dispersija tiek veikta ar dispersijas ātrumu 3500 apgr./min 4 stundas. Tiek salīdzināta vēl viena suspensiju grupa bez CNT pievienošanas, un pārējie materiāli ir vienādi. Iegūto disperģēto suspensiju pēc tam pārnes uz izsmidzināšanas žāvēšanas padeves tvertni, un izsmidzināšanas žāvēšanu veic slāpekļa aizsargātā atmosfērā, ieejas un izejas temperatūrām attiecīgi esot 180 un 90 °C. Pēc tam tika salīdzināti divi oglekļa pārklājuma veidi: cietfāzes pārklājums un šķidrfāzes pārklājums. Cietfāzes pārklāšanas metode ir šāda: izsmidzināšanas žāvēto pulveri sajauc ar 20% asfalta pulvera (ražots Korejā, D50 ir 5 μm), maisa mehāniskā maisītājā 10 minūtes, un maisīšanas ātrums ir 2000 apgr./min, lai iegūtu iepriekš pārklātu pulveri. Šķidrās fāzes pārklāšanas metode ir šāda: izsmidzināšanas žāvēto pulveri pievieno ksilola šķīdumam (ražots Tjaņdziņā, analītiskās kvalitātes), kas satur 20% asfalta, kas izšķīdināts pulverī ar cietvielu saturu 55%, un vakuumā vienmērīgi samaisa. Cep vakuuma krāsnī 85 °C temperatūrā 4 stundas, ievieto mehāniskā maisītājā sajaukšanai, maisīšanas ātrums ir 2000 apgr./min, un maisīšanas laiks ir 10 minūtes, lai iegūtu iepriekš pārklātu pulveri. Visbeidzot, iepriekš pārklāto pulveri kalcinē rotācijas krāsnī slāpekļa atmosfērā ar karsēšanas ātrumu 5 °C/min. Vispirms to 2 stundas tur nemainīgā 550 °C temperatūrā, pēc tam turpina karsēt līdz 800 °C un tur nemainīgā temperatūrā 2 stundas, pēc tam dabiski atdzesē līdz zem 100 °C un izlādē, lai iegūtu silīcija-oglekļa kompozītmateriālu.
1.2 Raksturošanas metodes
Materiāla daļiņu izmēra sadalījums tika analizēts, izmantojot daļiņu izmēra testeri (Mastersizer 2000 versija, ražota Apvienotajā Karalistē). Katrā posmā iegūtie pulveri tika testēti ar skenējošo elektronu mikroskopiju (Regulus8220, ražota Japānā), lai pārbaudītu pulveru morfoloģiju un izmēru. Materiāla fāžu struktūra tika analizēta, izmantojot rentgenstaru pulverdifrakcijas analizatoru (D8 ADVANCE, ražota Vācijā), un materiāla elementu sastāvs tika analizēts, izmantojot enerģijas spektra analizatoru. Iegūtais silīcija-oglekļa kompozītmateriāls tika izmantots CR2032 modeļa pogas pusšūnu izgatavošanai, un silīcija-oglekļa: SP: CNT: CMC: SBR masas attiecība bija 92:2:2:1,5:2,5. Pretelektrods ir metāla litija loksne, elektrolīts ir komerciāli pieejams elektrolīts (modelis 1901, ražots Korejā), tiek izmantota Celgard 2320 diafragma, uzlādes un izlādes sprieguma diapazons ir 0,005–1,5 V, uzlādes un izlādes strāva ir 0,1 C (1 C = 1 A), un izlādes atslēgšanas strāva ir 0,05 C.
Lai sīkāk izpētītu silīcija-oglekļa kompozītmateriālu veiktspēju, tika izgatavots laminēts mazs mīkstā iepakojuma akumulators 408595. Pozitīvajam elektrodam izmantots NCM811 (ražots Hunanā, akumulatora klase), un negatīvā elektroda grafīts ir leģēts ar 8% silīcija-oglekļa materiāla. Pozitīvā elektroda suspensijas formula ir 96% NCM811, 1,2% polivinilidēnfluorīda (PVDF), 2% vadoša aģenta SP, 0,8% CNT un NMP tiek izmantots kā disperģētājs; negatīvā elektroda suspensijas formula ir 96% kompozītmateriāla negatīvā elektroda materiāls, 1,3% CMC, 1,5% SBR, 1,2% CNT un ūdens tiek izmantots kā disperģētājs. Pēc maisīšanas, pārklāšanas, velmēšanas, griešanas, laminēšanas, metināšanas, iepakošanas, cepšanas, šķidruma iesmidzināšanas, formēšanas un ietilpības dalīšanas tika sagatavoti 408595 laminēti mazi mīkstā iepakojuma akumulatori ar nominālo ietilpību 3 Ah. Tika pārbaudīta 0,2 C, 0,5 C, 1 C, 2 C un 3 C ātruma veiktspēja, kā arī 0,5 C uzlādes un 1 C izlādes cikla veiktspēja. Uzlādes un izlādes sprieguma diapazons bija 2,8–4,2 V, uzlāde ar nemainīgu strāvu un nemainīgu spriegumu, un atslēgšanas strāva bija 0,5 C.
2 Rezultāti un diskusija
Sākotnējo silīcija pulveri novēroja ar skenējošās elektronu mikroskopijas (SEM) palīdzību. Silīcija pulveris bija neregulāri graudains ar daļiņu izmēru mazāku par 2 μm, kā parādīts 1. attēlā (a). Pēc lodīšu malšanas silīcija pulvera izmērs bija ievērojami samazināts līdz aptuveni 100 nm [1. attēls (b)]. Daļiņu izmēra tests parādīja, ka silīcija pulvera D50 pēc lodīšu malšanas bija 110 nm un D90 bija 175 nm. Rūpīgi pārbaudot silīcija pulvera morfoloģiju pēc lodīšu malšanas, ir redzama pārslaina struktūra (pārslainās struktūras veidošanās tiks sīkāk pārbaudīta vēlāk no šķērsgriezuma SEM). Tāpēc D90 datiem, kas iegūti no daļiņu izmēra testa, jābūt nanosloksnes garuma dimensijai. Apvienojumā ar SEM rezultātiem var secināt, ka iegūtās nanosloksnes izmērs ir mazāks par silīcija pulvera lūzuma kritisko vērtību 150 nm uzlādes un izlādes laikā vismaz vienā dimensijā. Pārslainās morfoloģijas veidošanās galvenokārt ir saistīta ar kristāliskā silīcija kristāla plakņu atšķirīgajām disociācijas enerģijām, starp kurām silīcija {111} plaknei ir zemāka disociācijas enerģija nekā {100} un {110} kristāla plaknēm. Tāpēc šo kristāla plakni ir vieglāk atšķaidīt ar lodīšu dzirnavām, un galu galā tā veido pārslainu struktūru. Pārslainā struktūra veicina vaļēju struktūru uzkrāšanos, rezervē vietu silīcija tilpuma izplešanās procesam un uzlabo materiāla stabilitāti.
Suspensija, kas saturēja nanosilīciju, CNT un grafītu, tika izsmidzināta, un pulveris pirms un pēc izsmidzināšanas tika pārbaudīts ar SEM. Rezultāti parādīti 2. attēlā. Pirms izsmidzināšanas pievienotā grafīta matrica ir tipiska pārslu struktūra ar izmēru no 5 līdz 20 μm [2.a attēls]. Grafīta daļiņu izmēra sadalījuma tests rāda, ka D50 ir 15 μm. Pēc izsmidzināšanas iegūtajam pulverim ir sfēriska morfoloģija [2.b attēls], un var redzēt, ka pēc izsmidzināšanas grafīts ir pārklāts ar pārklājuma slāni. Pulvera D50 pēc izsmidzināšanas ir 26,2 μm. Sekundāro daļiņu morfoloģiskās īpašības tika novērotas ar SEM, parādot nanomateriālu uzkrātās irdenās porainās struktūras īpašības [2.c attēls]. Poraino struktūru veido savstarpēji savītas silīcija nanoslāksnes un CNT [2.d attēls], un testa īpatnējā virsma (BET) ir pat 53,3 m2/g. Tāpēc pēc izsmidzināšanas silīcija nanosloksnes un CNT paši saliekas, veidojot porainu struktūru.
Poraino slāni apstrādāja ar šķidru oglekļa pārklājumu, un pēc oglekļa pārklājuma prekursora darvas pievienošanas un karbonizācijas tika veikta SEM novērošana. Rezultāti parādīti 3. attēlā. Pēc oglekļa iepriekšējas pārklāšanas sekundāro daļiņu virsma kļūst gluda, ar redzamu pārklājuma slāni, un pārklājums ir pabeigts, kā parādīts 3. attēlā (a) un (b). Pēc karbonizācijas virsmas pārklājuma slānis saglabā labu pārklājuma stāvokli [3. attēls (c)]. Turklāt šķērsgriezuma SEM attēlā redzamas sloksnes formas nanodaļiņas [3. attēls (d)], kas atbilst nanoslokšņu morfoloģiskajām īpašībām, vēl vairāk apstiprinot silīcija nanoslokšņu veidošanos pēc lodīšu malšanas. Turklāt 3. attēlā (d) redzams, ka starp dažām nanoslokšņām ir pildvielas. Tas galvenokārt ir saistīts ar šķidrās fāzes pārklāšanas metodes izmantošanu. Asfalta šķīdums iesūksies materiālā, tāpēc iekšējo silīcija nanoslokšņu virsma iegūs oglekļa pārklājuma aizsargslāni. Tādēļ, izmantojot šķidrās fāzes pārklājumu, papildus sekundāro daļiņu pārklājuma efekta iegūšanai var iegūt arī primārā daļiņu pārklājuma dubultā oglekļa pārklājuma efektu. Karbonizētais pulveris tika testēts ar BET metodi, un testa rezultāts bija 22,3 m²/g.
Karbonizētajam pulverim tika veikta šķērsgriezuma enerģijas spektra analīze (EDS), un rezultāti ir parādīti 4.(a) attēlā. Mikrona izmēra kodols ir C komponents, kas atbilst grafīta matricai, un ārējais pārklājums satur silīciju un skābekli. Lai sīkāk izpētītu silīcija struktūru, tika veikts rentgenstaru difrakcijas (XRD) tests, un rezultāti ir parādīti 4.(b) attēlā. Materiāls galvenokārt sastāv no grafīta un monokristāla silīcija, bez acīmredzamām silīcija oksīda īpašībām, kas norāda, ka enerģijas spektra testa skābekļa komponents galvenokārt rodas no silīcija virsmas dabiskās oksidācijas. Silīcija-oglekļa kompozītmateriāls ir reģistrēts kā S1.
Sagatavotajam silīcija-oglekļa materiālam S1 tika veikti pogas tipa pusšūnu ražošanas un lādiņa-izlādes testi. Pirmā lādiņa-izlādes līkne ir parādīta 5. attēlā. Atgriezeniskā īpatnējā kapacitāte ir 1000,8 mAh/g, un pirmā cikla efektivitāte ir pat 93,9%, kas ir augstāka nekā vairumam literatūrā aprakstīto silīcija bāzes materiālu bez iepriekšējas litizācijas pirmā efektivitāte. Augstā pirmā efektivitāte norāda, ka sagatavotajam silīcija-oglekļa kompozītmateriālam ir augsta stabilitāte. Lai pārbaudītu porainas struktūras, vadošā tīkla un oglekļa pārklājuma ietekmi uz silīcija-oglekļa materiālu stabilitāti, tika sagatavoti divu veidu silīcija-oglekļa materiāli bez CNT pievienošanas un bez primārā oglekļa pārklājuma.
Silīcija-oglekļa kompozītmateriāla karbonizētā pulvera morfoloģija bez CNT pievienošanas ir parādīta 6. attēlā. Pēc šķidrās fāzes pārklāšanas un karbonizācijas pārklājuma slāni var skaidri redzēt uz sekundāro daļiņu virsmas 6. attēlā (a). Karbonizētā materiāla šķērsgriezuma SEM ir parādīts 6. attēlā (b). Silīcija nanoslokšņu sakraušanai ir porainas īpašības, un BET tests ir 16,6 m2/g. Tomēr, salīdzinot ar gadījumu ar CNT [kā parādīts 3. attēlā (d), tā karbonizētā pulvera BET tests ir 22,3 m2/g], iekšējais nano-silīcija sakraušanas blīvums ir lielāks, kas norāda, ka CNT pievienošana var veicināt porainas struktūras veidošanos. Turklāt materiālam nav trīsdimensiju vadoša tīkla, ko konstruē CNT. Silīcija-oglekļa kompozītmateriāls ir reģistrēts kā S2.
Ar cietfāzes oglekļa pārklājumu sagatavotā silīcija-oglekļa kompozītmateriāla morfoloģiskās īpašības ir parādītas 7. attēlā. Pēc karbonizācijas uz virsmas ir redzams pārklājuma slānis, kā parādīts 7. attēlā (a). 7. attēlā (b) redzams, ka šķērsgriezumā ir sloksnes formas nanodaļiņas, kas atbilst nanoslāņu morfoloģiskajām īpašībām. Nanoslānu uzkrāšanās veido porainu struktūru. Iekšējo nanoslānu virsmā nav redzama pildījuma, kas norāda, ka cietfāzes oglekļa pārklājums veido tikai oglekļa pārklājuma slāni ar porainu struktūru, un silīcija nanoslānām nav iekšējā pārklājuma slāņa. Šis silīcija-oglekļa kompozītmateriāls ir reģistrēts kā S3.
Pogas tipa pusšūnu uzlādes un izlādes tests tika veikts ar S2 un S3. S2 īpatnējā ietilpība un sākotnējā efektivitāte bija attiecīgi 1120,2 mAh/g un 84,8%, bet S3 īpatnējā ietilpība un sākotnējā efektivitāte bija attiecīgi 882,5 mAh/g un 82,9%. Cietfāzes pārklājuma S3 parauga īpatnējā ietilpība un sākotnējā efektivitāte bija viszemākās, kas norāda, ka tika veikta tikai porainās struktūras oglekļa pārklājums, bet iekšējo silīcija nanoslokšņu oglekļa pārklājums netika veikts, kas nevarēja pilnībā izmantot silīcija bāzes materiāla īpatnējo ietilpību un nevarēja aizsargāt silīcija bāzes materiāla virsmu. S2 parauga bez CNT sākotnējā efektivitāte bija arī zemāka nekā silīcija-oglekļa kompozītmateriālam, kas satur CNT, kas norāda, ka, pamatojoties uz labu pārklājuma slāni, vadošais tīkls un augstāka porainās struktūras pakāpe veicina silīcija-oglekļa materiāla uzlādes un izlādes efektivitātes uzlabošanos.
S1 silīcija-oglekļa materiāls tika izmantots, lai izgatavotu nelielu mīkstas iepakojuma pilnu akumulatoru, lai pārbaudītu ātruma veiktspēju un cikla veiktspēju. Izlādes ātruma līkne ir parādīta 8. attēlā (a). 0,2C, 0,5C, 1C, 2C un 3C izlādes kapacitātes ir attiecīgi 2,970, 2,999, 2,920, 2,176 un 1,021 Ah. 1C izlādes ātrums ir pat 98,3%, bet 2C izlādes ātrums samazinās līdz 73,3%, un 3C izlādes ātrums samazinās vēl vairāk līdz 34,4%. Lai pievienotos silīcija negatīvo elektrodu apmaiņas grupai, lūdzu, pievienojiet WeChat: shimobang. Runājot par uzlādes ātrumu, 0,2C, 0,5C, 1C, 2C un 3C uzlādes kapacitātes ir attiecīgi 3,186, 3,182, 3,081, 2,686 un 2,289 Ah. 1C uzlādes ātrums ir 96,7%, un 2C uzlādes ātrums joprojām sasniedz 84,3%. Tomēr, novērojot uzlādes līkni 8. attēlā (b), 2C uzlādes platforma ir ievērojami lielāka nekā 1C uzlādes platforma, un tās nemainīgā sprieguma uzlādes jauda veido lielāko daļu (55%), kas norāda, ka 2C uzlādējamā akumulatora polarizācija jau ir ļoti liela. Silīcija-oglekļa materiālam ir laba uzlādes un izlādes veiktspēja pie 1C, taču materiāla strukturālās īpašības ir jāuzlabo, lai sasniegtu augstāku ātruma veiktspēju. Kā parādīts 9. attēlā, pēc 450 cikliem kapacitātes saglabāšanas ātrums ir 78%, kas liecina par labu ciklu veiktspēju.
Elektroda virsmas stāvoklis pirms un pēc cikla tika pētīts ar SEM, un rezultāti parādīti 10. attēlā. Pirms cikla grafīta un silīcija-oglekļa materiālu virsma ir tīra [10. attēls (a)]; pēc cikla uz virsmas ir acīmredzami izveidojies pārklājuma slānis [10. attēls (b)], kas ir bieza SEI plēve. SEI plēves raupjums Aktīvā litija patēriņš ir augsts, kas nelabvēlīgi ietekmē cikla veiktspēju. Tāpēc gludas SEI plēves veidošanās veicināšana (piemēram, mākslīga SEI plēves konstrukcija, piemērotu elektrolītu piedevu pievienošana utt.) var uzlabot cikla veiktspēju. Silīcija-oglekļa daļiņu šķērsgriezuma SEM novērojums pēc cikla [10. attēls (c)] parāda, ka sākotnējās sloksnes formas silīcija nanodaļiņas ir kļuvušas rupjākas un porainā struktūra ir praktiski izzudusi. Tas galvenokārt ir saistīts ar silīcija-oglekļa materiāla nepārtrauktu tilpuma izplešanos un saraušanos cikla laikā. Tāpēc porainā struktūra ir vēl vairāk jāuzlabo, lai nodrošinātu pietiekamu bufertelpu silīcija bāzes materiāla tilpuma izplešanai.
3 Secinājums
Pamatojoties uz silīcija bāzes negatīvo elektrodu materiālu tilpuma palielināšanos, slikto vadītspēju un slikto saskarnes stabilitāti, šajā rakstā ir veikti mērķtiecīgi uzlabojumi, sākot no silīcija nanoslokšņu morfoloģiskās formēšanas, porainas struktūras konstrukcijas, vadoša tīkla konstrukcijas un visu sekundāro daļiņu pilnīgas oglekļa pārklājuma, lai uzlabotu silīcija bāzes negatīvo elektrodu materiālu stabilitāti kopumā. Silīcija nanoslokšņu uzkrāšanās var veidot porainu struktūru. CNT ieviešana vēl vairāk veicinās porainas struktūras veidošanos. Ar šķidrfāzes pārklājumu sagatavotam silīcija-oglekļa kompozītmateriālam ir divkāršs oglekļa pārklājuma efekts nekā ar cietfāzes pārklājumu sagatavotam materiālam, un tam ir lielāka īpatnējā kapacitāte un pirmā efektivitāte. Turklāt silīcija-oglekļa kompozītmateriāla, kas satur CNT, pirmā efektivitāte ir augstāka nekā bez CNT, kas galvenokārt ir saistīts ar porainas struktūras augstāku spēju mazināt silīcija bāzes materiālu tilpuma palielināšanos. CNT ieviešana izveidos trīsdimensiju vadošu tīklu, uzlabos silīcija bāzes materiālu vadītspēju un uzrādīs labu ātruma veiktspēju pie 1C; un materiālam ir laba cikla veiktspēja. Tomēr materiāla porainā struktūra ir vēl vairāk jānostiprina, lai nodrošinātu pietiekamu bufertelpu silīcija tilpuma izplešanai un veicinātu gludas virsmas veidošanos.un blīva SEI plēve, lai vēl vairāk uzlabotu silīcija-oglekļa kompozītmateriāla cikla veiktspēju.
Mēs piegādājam arī augstas tīrības pakāpes grafīta un silīcija karbīda produktus, kurus plaši izmanto vafeļu apstrādē, piemēram, oksidēšanā, difūzijā un atkvēlināšanā.
Laipni lūdzam visus klientus no visas pasaules apmeklēt mūs turpmākai diskusijai!
https://www.vet-china.com/
Publicēšanas laiks: 2024. gada 13. novembris