Un article récent sur la batterie au graphène Samsung est endémique, en fait, ce n'est pas la soi-disant batterie «graphène» pour la première fois dans la vision des gens, il y a eu des rapports sur la batterie de graphène Huawei, mais à la fin ont prouvé que Ceci est juste une spéculation par «graphène», seule la capitale pour attirer l'attention des gens.Ce rapport est la batterie «graphène» de Samsung est aussi une spéculation, ou le vrai sens de la batterie «graphène»? À cette fin Nous avons trouvé le texte original des papiers de la batterie «Graphène» de Samsung qui est apparu dans l'article, pour tout le monde à interpréter.
Cet article de Samsung est publié dans la célèbre revue Nature Certificate, dont le titre original est montré ci-dessus La traduction chinoise du titre de l'article est "Ballon au graphène pour batterie au lithium-ion avec charge rapide et densité énergétique élevée" Comme vous pouvez le voir dans le titre, cet article est un article sur les matériaux de batterie lithium-ion, et le titre "sphère de graphène" est en fait une sorte de graphène basé sur la décomposition sous vide du graphène sur la surface des particules de SiOx Dans une petite boule, la «boule de graphène» qui peut être enduite sur la surface de matériel de cathode de nickel élevé pour empêcher l'apparition des effets secondaires, peut également être employée comme un matériel d'électrode négatif seul peut être vu de la description ci-dessus, la racine mentionnée dans l'original Il ne s'agit pas d'une pile neuve appelée «graphène», mais d'un matériau de batterie traité au graphène.
Bien que ce ne soit pas une batterie graphène subversive dans de nombreux médias, il ne remplace pas naturellement les batteries lithium-ion, mais depuis l'introduction, il s'agit toujours d'un excellent matériau de batterie lithium-ion, en particulier pour améliorer le lithium Performance de charge rapide des batteries ioniques, c'est un avantage très évident, donc Xiaobian prendre tout le monde à comprendre, un tel matériau de batterie au lithium-ion haute performance.
Article « boule de graphène » (GB) dans la technique de décomposition en fait Hyuk fils utilisant un CVD sous vide, sous forme de CH4 en tant que source de carbone, d'un diamètre de 20-30nm SiO2 réagir à 1000 deg.] C, les particules sont réduites au SiO2 SiOx Et la surface des particules revêtues d'une couche de graphène, la formule de réaction est la suivante.
Un tel matériau, notre première pensée est que le matériau d'anode, en effet matériau SiOx est le matériau d'anode de grande capacité le plus de succès, mais les scientifiques Samsung est une autre façon, la « boule de graphène » en tant que matériau revêtement de surface de matériau de cathode en nickel , Coated sur le NCM 613. Samsung a sa propre théorie de faire ainsi: Le graphène comme une bonne conductivité du matériau est très approprié comme matériau de revêtement cathodique pour améliorer la conductivité et inhiber l'apparition d'effets secondaires, mais parce que les feuilles de graphène La force électrostatique forte le rend facile à agglomérer, ce qui rend le graphène difficile à disperser uniformément dans la surface du matériau de la cathode. Les «billes de graphène» peuvent être une bonne solution à ce problème, même dans la teneur de 1% sous elle peut être bien dispersé dans un matériau NCM613 pour former une couche protectrice sur la surface des particules de la NCM, l'amélioration de la stabilité de l'interface du matériau.
La figure est employée « boule de graphène » est NCM613 après revêtement résultats des tests de traitement et de performance électrochimique sans matériau de traitement de revêtement. On peut voir à partir des diagrammes a et b, par le traitement 'graphène ballon le matériau NCM de la capacité de décharge de taux élevé ne sont pas significativement plus élevé que le matériau traité, en particulier quand à 25 ℃, cette différence est plus apparente de chiffres c et d, nous pouvons également noter en 4.3V, 4.4 La performance cyclique du matériau NCM après le revêtement (courbe de la sphère solide) à la tension de coupure V et 4,5 V est significativement meilleure que celle du groupe témoin, en particulier à 60 ° C, ce qui est principalement dû à l'uniformité Le revêtement de graphène inhibe significativement l'apparition de réactions secondaires interfaciales, empêchant ainsi le matériau NCM de se désintégrer de la «structure en couches» en «structure de sel gemme» et en améliorant la performance cyclique des matériaux NCM.
Tout en bénéficiant une bonne conductivité « boule de graphène », de sorte que nous pouvons réduire la quantité d'agent conducteur dans l'électrode SP NCM augmente la proportion de substance active de 92% à 97%, ce qui améliore grandement l'électrode NCM Capacité volumétrique, augmentant ainsi la densité d'énergie volumétrique des batteries lithium-ion.
En outre NCM en tant que matériau de revêtement, la « balle graphène » Go peut également être utilisé seul en tant que matériau d'électrode négative, en utilisant le document GB-NCM (couverture de balle NCM de graphène), en obtenant ainsi la batterie au lithium-ion capacité de charge rapide. En tant que matériau de l'électrode négative «balle de graphène» capacité jusqu'à 716.2mAh / g (0.1C), dans la bonne conductivité du graphène «graphène» a une excellente performance, à un taux de 10C est encore peut jouer la capacité 240.6mAh / g était 33,6% de la capacité à 0,1C. « boule de graphène » n'a pas seulement d'excellentes performances de taux, également réalisé dans l'exécution du cycle est excellent, à 25 ℃, grossissement 5C de 500 cycles, la capacité de rétention jusqu'à 88% à 60 ℃, 5C 500 cycles, le taux de rétention des capacités de 86,1% dans la cellule entière « boule de graphène » a également montré une bonne performance du cycle, en particulier à 60 ℃, sans La capacité des cellules NMC / graphite traitées diminue rapidement, mais les cellules GB-NCM / GB conservent de bonnes performances de cyclage (figure e).
Bien sûr, le problème des billes de graphène comme matériau d'électrode négative est que le premier rendement coulombique est faible, ce qui est principalement dû à la grande surface spécifique du graphène, qui conduit à plus de réactions secondaires et consomme plus à faible potentiel li +. afin de résoudre ce problème, en utilisant Hyuk Son « boule de graphène » comme matériau d'anode, doivent être prélithiation processus, l'électrode négative sous la technologie actuelle n'est pas prémisse de prélithiation mature, la première efficacité Plus bas est également un problème que nous devons sérieusement considérer.
Il ressort de la description ci-dessus, un soi-disant « cellule de graphène » Samsung est juste une spéculation gimmick, en fait, essentiellement seulement des nanoparticules composites graphène / SiOx - « boule de graphène », et ce « graphite balle alcényle « est plus appropriée en tant que matériau de la matière de revêtement de surface NCM, NCM améliorer la stabilité de l'interface du matériau, afin d'améliorer la performance du cycle; améliorer matériau de conductivité MR, MR améliorer la capacité de débit, tandis que grâce à la bonne graphène matériau conducteur, peut augmenter de manière significative la proportion de l'électrode positive un matériau actif dans l'électrode, ce qui augmente la densité d'énergie de volume d'une batterie au lithium-ion.
Bien que le matériau « balle graphène » peut être utilisé comme une électrode négative, et a également un excellent taux et la performance cycliste, mais en raison de son faible rendement en premier lieu, le processus doit être utilisé avec le lithium, donc à ce stade du processus de reconstitution principe de lithium n'est pas mature, « boule de graphène » est approprié comme matériau d'anode de la batterie au lithium-ion est discutable.
Dans l'ensemble, donc, ce matériel doit être appelé « batteries au lithium-ion nouveaux additifs graphène » convenable, plutôt que certains médias espionnés "batterie de graphène.
