குறைந்த வெப்பநிலை ஆற்றல் லித்தியம் பேட்டரி தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியின் முன்னேற்றம்

குறைந்த வெப்பநிலையில் தயாரிக்கப்பட்ட லித்தியம்-அயன் மின்கலங்களின் தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருள் செயல்திறன் தேவைகள் அதிகம். குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் லித்தியம்-அயன் மின்கலத்தின் தீவிர செயல்திறன் சிதைவு உள் எதிர்ப்பின் அதிகரிப்பு காரணமாகும், இது எலக்ட்ரோலைட் பரவல் மற்றும் சுருக்கமான செல் சுழற்சியின் ஆயுளுக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, குறைந்த வெப்பநிலை ஆற்றல் பேட்டரி தொழில்நுட்பம் பற்றிய ஆராய்ச்சி சமீபத்திய ஆண்டுகளில் சில முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளது. பாரம்பரிய உயர்-வெப்பநிலை லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் மோசமான உயர்-வெப்பநிலை செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவற்றின் செயல்திறன் குறைந்த வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ் இன்னும் நிலையற்றதாக உள்ளது; அதிக அளவு குறைந்த வெப்பநிலை செல்கள், குறைந்த திறன் மற்றும் மோசமான குறைந்த வெப்பநிலை சுழற்சி செயல்திறன்; துருவமுனைப்பு அதிக வெப்பநிலையை விட குறைந்த வெப்பநிலையில் கணிசமாக வலுவானது; குறைந்த வெப்பநிலையில் எலக்ட்ரோலைட்டின் அதிகரித்த பாகுத்தன்மை கட்டணம் / வெளியேற்ற சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கையில் குறைப்புக்கு வழிவகுக்கிறது; செல்கள் பாதுகாப்பு குறைக்கப்பட்டது மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் பேட்டரி ஆயுள் குறைக்கப்பட்டது; மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் பயன்பாட்டில் செயல்திறன் குறைக்கப்பட்டது. கூடுதலாக, குறைந்த வெப்பநிலையில் பேட்டரியின் குறுகிய சுழற்சி ஆயுள் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை செல்களின் பாதுகாப்பு அபாயங்கள் மின் பேட்டரிகளின் பாதுகாப்பிற்கான புதிய தேவைகளை முன்வைத்துள்ளன. எனவே, குறைந்த வெப்பநிலை சூழல்களுக்கான நிலையான, பாதுகாப்பான, நம்பகமான மற்றும் நீண்ட ஆயுட்கால ஆற்றல் பேட்டரி பொருட்களின் வளர்ச்சி குறைந்த வெப்பநிலை லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் பற்றிய ஆராய்ச்சியின் மையமாக உள்ளது. தற்போது, ​​பல குறைந்த-வெப்பநிலை லித்தியம்-அயன் பேட்டரி பொருட்கள் உள்ளன: (1) லித்தியம் உலோக அனோட் பொருட்கள்: லித்தியம் உலோகம் அதிக இரசாயன நிலைத்தன்மை, அதிக மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை கட்டணம் மற்றும் வெளியேற்ற செயல்திறன் காரணமாக மின்சார வாகனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது; (2) கார்பன் அனோட் பொருட்கள் மின்சார வாகனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவற்றின் நல்ல வெப்ப எதிர்ப்பு, குறைந்த வெப்பநிலை சுழற்சி செயல்திறன், குறைந்த மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் குறைந்த வெப்பநிலை சுழற்சி வாழ்க்கை; (3) கார்பன் அனோட் பொருட்கள் மின்சார வாகனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவற்றின் நல்ல வெப்ப எதிர்ப்பு, குறைந்த வெப்பநிலை சுழற்சி செயல்திறன், குறைந்த மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை சுழற்சி வாழ்க்கை. உள்ளே; (3) கரிம எலக்ட்ரோலைட்டுகள் குறைந்த வெப்பநிலையில் நல்ல செயல்திறன் கொண்டவை; (4) பாலிமர் எலக்ட்ரோலைட்டுகள்: பாலிமர் மூலக்கூறு சங்கிலிகள் ஒப்பீட்டளவில் குறுகியவை மற்றும் அதிக தொடர்பு கொண்டவை; (5) கனிம பொருட்கள்: கனிம பாலிமர்கள் நல்ல செயல்திறன் அளவுருக்கள் (கடத்துத்திறன்) மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் செயல்பாட்டிற்கு இடையே நல்ல இணக்கம்; (6) உலோக ஆக்சைடுகள் குறைவாக உள்ளன; (7) கனிம பொருட்கள்: கனிம பாலிமர்கள், முதலியன.

லித்தியம் பேட்டரிகளின் சுழற்சி வாழ்க்கை முக்கியமாக வெளியேற்ற செயல்முறையை சார்ந்துள்ளது, அதே நேரத்தில் குறைந்த வெப்பநிலை லித்தியம் தயாரிப்புகளின் வாழ்க்கையில் அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் ஒரு காரணியாகும். வழக்கமாக, குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில், பேட்டரியின் மேற்பரப்பு நிலை மாற்றத்திற்கு உட்படும், இதனால் மேற்பரப்பு கட்டமைப்பு சேதம், திறன் மற்றும் செல் திறன் குறைப்பு ஆகியவற்றுடன் இருக்கும். அதிக வெப்பநிலை நிலைகளின் கீழ், கலத்தில் வாயு உருவாகிறது, இது வெப்ப பரவலை துரிதப்படுத்தும்; குறைந்த வெப்பநிலையில், வாயுவை சரியான நேரத்தில் வெளியேற்ற முடியாது, இது பேட்டரி திரவத்தின் கட்ட மாற்றத்தை துரிதப்படுத்துகிறது; குறைந்த வெப்பநிலை, அதிக வாயு உருவாகிறது மற்றும் பேட்டரி திரவத்தின் கட்ட மாற்றம் மெதுவாக இருக்கும். எனவே, பேட்டரியின் உள் பொருள் மாற்றம் குறைந்த வெப்பநிலையில் மிகவும் கடுமையான மற்றும் சிக்கலானது, மேலும் பேட்டரி பொருளின் உள்ளே வாயுக்கள் மற்றும் திடப்பொருட்களை உருவாக்குவது எளிது; அதே நேரத்தில், குறைந்த வெப்பநிலையானது கேத்தோடு பொருள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுக்கு இடையே உள்ள இடைமுகத்தில் மீளமுடியாத இரசாயனப் பிணைப்பு முறிவு போன்ற அழிவுகரமான எதிர்விளைவுகளுக்கு வழிவகுக்கும்; இது எலக்ட்ரோலைட் சுய-அசெம்பிளி மற்றும் சுழற்சி ஆயுளைக் குறைக்க வழிவகுக்கும்; எலக்ட்ரோலைட்டுக்கு லித்தியம் அயன் சார்ஜ் பரிமாற்ற திறன் குறைக்கப்படும்; சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங் செயல்முறையானது லித்தியம் அயன் சார்ஜ் பரிமாற்றத்தின் போது துருவமுனைப்பு நிகழ்வு, பேட்டரி திறன் சிதைவு மற்றும் உள் அழுத்த வெளியீடு போன்ற தொடர் சங்கிலி எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்தும், இது லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் மற்றும் பிற செயல்பாடுகளின் சுழற்சி ஆயுட்காலம் மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தியை பாதிக்கிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில் குறைந்த வெப்பநிலை, பேட்டரி மேற்பரப்பில் ரெடாக்ஸ் எதிர்வினை, வெப்ப பரவல், செல் உள்ளே கட்ட மாற்றம் மற்றும் முழுமையான அழிவு போன்ற பல்வேறு அழிவு எதிர்வினைகள் மிகவும் தீவிரமான மற்றும் சிக்கலானது, எலக்ட்ரோலைட் போன்ற தொடர் சங்கிலி எதிர்வினைகளைத் தூண்டும். சுய-அசெம்பிளி, மெதுவான எதிர்வினை வேகம், மிகவும் தீவிரமான பேட்டரி திறன் சிதைவு மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் லித்தியம் அயன் சார்ஜ் இடம்பெயர்வு திறன் மோசமாக உள்ளது.