NCA مواد نیکل بالا ظرفیت بالا در سال های اخیر است، مواد جدید الکترود مثبت، به موجب ویژگی ظرفیت بالا، یک مکان در زمینه باتری های لیتیوم یونی انرژی بالا ساخته شده، آن است که در حال حاضر تنها قادر به رقابت NCM811 مواد نیکل بالا. در طراحی باتری انرژی بالا خاص، ما بسیار نگران است که چگونه به اطمینان حاصل شود که باتری می تواند تقاضای انرژی خاص برسد، بلکه به اطمینان حاصل شود که باتری دارای عملکرد چرخه خوب، در این راستا نیاز به تکیه بر طراحان باتری یون لیتیوم هستند انجام کار دقیق بر روی باتری تدوین و سیستم تطبیق، مهم تر، ما نیاز به ایجاد تنظیمات لازم از نظر ساختار مواد به منظور افزایش ثبات ساختاری از مواد در چرخه طولانی مدت است. این ما نیاز به بالای نیکل NCA در استفاده و کاهش پایین مکانیسم مواد مکتب کلاسیک جدید در عمق دانش، به انجام اصلاحات هدفمند از مواد. کاهش پایین و مکانیزم برای مواد نیکل بالا NCA ما بسیاری از گزارش انجام داده اند، از جمله ما قبلا مطالعات دانشگاه ناگویا در ژاپن گزارش کرده اند نتایج ("دانشگاه ناگویا: مکانیزم نزول دما در دمای بالا نیکل نیکل بالا") و تحقیقات دانشگاه ایالتی ایالات متحده در نیویورک ( "" ساختار پوسته ضد هسته ای "پوسیدگی - ساز و فروپاشی کاهش نیکل بالا مواد NCA آخرین تحقیقات")، مطالعه حاضر نیکل بالا NCA مواد اولیه نشان داد در چرخه، پس از د لی، ساختار ناپایدار شود، و در نتیجه از دست دادن O، ساخت عناصر فلزات واسطه در مواد - متن، باعث ساختار مواد به انتقال ساختار اسپینل از یک ساختار لایه لایه، و در نهایت به یک ساختار سنگ نمک امروز ما می خواهیم به شما معرفی است که به مطالعه از آلمان KIT نتایج تحقیقات Karin Kleiner et al.
آزمایش کلاینر کارین با استفاده از باتری استوانه ای 7AH، باتری به دو گروه، در جایی که تعداد چرخه در بزرگنمایی 8C (55A) 34 هفته (50 ℃، 40-80٪ از SoC)، گروه دیگری از سلول های در معرض همان تقسیم زمان ذخیره سازی، و سپس دو گروه از باتری جدا و تجزیه و تحلیل شد، که در آن مواد از باتری پس از چرخه ارجاع شده است خسته LNCAO، با اشاره به مواد از ذخیره سازی LNCAO بکر، جدول زیر نشان می دهد که خواص فیزیکی اساسی از دو ماده شاخص را می توان از داده ها در جدول، در مقایسه با باتری ذخیره سازی دیده می شود، ظرفیت باتری پس از چرخه زندگی به حدود 26٪ ± 9 درصد کاهش می یابد.
به منظور بررسی دلایل LNCAO کاهش مواد در طول قطره دوچرخه سواری ایجاد می شود، تجزیه و تحلیل ساختاری کارین کلاینر انجام شد، یافت می شود LNCAO سه فاز در طول شارژ و دشارژ، که یکی از آنها قابل ملاحظه ای در فاز وجود دارد LNCAO RH1، یکی برای لی + جاسازی بیشتر، یک درجه بالاتر از کاهش فاز RH2، لی +، و یکی نصب کمتر، یک درجه بالاتر از rh3 فاز اکسیداسیون.
مطالعه از این سه مرحله در مواد LNCAO بکر بدون اینکه بازیافت پیدا شده است، علاوه بر این به rh1 فاز پایه، مرحله اصلی RH2 (شارژ) و بین 3.6-3.8V 3.8-3.1V حضور ( تخلیه)، به شرح زیر نشان داده شده، اما در بکر LNCAO rh3 مواد فاز مشاهده نشد.
خستگی مواد LNCAO پس از چرخه، ما حضور از 3.6V 4.1V به مشاهده می شود فاز RH2، و در 4.1V، RH2 فاز حسابداری برای حدود 27٪ و 26 LNCA از دست دادن ظرفیت در گردش خون ٪، بیشتر سازگار، در حالی که فاز rh3 است که در پتانسیل های پایین تر در فرآیند ترخیص مشاهده شده، اما قبل از رسیدن به ولتاژ تخلیه قطع ناپدید شده است. ما می توانیم به راحتی پیدا کنید، فاز RH2 و مواد LNCAO در طول چرخه کاهش ظرفیت پایین است یک رابطه نزدیک.
LNCAO زیر نشان می دهد ساختار بلوری مواد از قطعات کوچک، در اطراف اتم نیکل در شکل، سه تن از دایره، به ترتیب، 1، 2 و 3، نتایج حاصل از طیف سنجی رامان را می توان با حلقه اول شناخته شده ترکیب O، یک دایره دوم Ni، Co و آل، زنگ سوم متشکل از لی. ما در حال حاضر می توانید سه دایره در وسط یک عنصر نیکل به عنوان مرکز، برای محاسبه سه دایره فاصله مرکز (یک نیکل، فاصله O، فاصله Ni-metal و فاصله Ni-Li).
نیکل فلزی و Ni-O فاصله از خستگی LNCAO تصویر مواد پس از چرخه بدون LNCAO بکر و تنوع چرخه ای در ولتاژ های مختلف (به ترتیب روش پراش EXFAS پودر به دست آمده و نشان می دهد، تفاوت خاصی بین دو روش وجود دارد، اما روند نهایی همان است) را می توان از منحنی دیده می شود، تغییر LNCAO بکر در هنگام تخلیه از ارزش های Ni-فلز مورد 0.4A است، اما بعد از یک تغییر در ارزش های Ni-مواد فلزی خستگی LNCAO تنها پس از 0.3A دوچرخه سواری تفاوت بین مقادیر نیکل فلزی دو ماده در پتانسیل بالاتری بزرگتر است، که نشان می دهد که مواد LNCAO بعد از شارژ کردن به طور کامل نمی توانند محدود شوند، که توضیح می دهد که چرا فاز rh2 وجود دارد.
با مطالعه کارین کلاینر ما می دانیم، علاوه بر فاز اصلی LNCAO مواد rh1 آن، دو فاز دیگر و RH2 RH3، ساختار بلوری دو فاز در طول شارژ و دشارژ از تغییر کوچک، نشان می دهد وجود دارد که آنها عدم فعال الکتروشیمیایی، به خصوص در به طور کامل شارژ LNCAO خستگی مواد در نسبت فاز RH2 از 27 درصد است که 26 درصد از مواد LNCAO کاهش ظرفیت آن پایین بسیار نزدیک است، نشان می دهد که RH2 مواد فاز LNCAO بود نزدیک کاهش پایین مرتبط است. فاز ساز (RH3 و RH2) برای دو غیر فعال، نظریه فعلی دو، یک LNCAO است "تئوری ذرات جدا شده، این نظریه اعتقاد بر این است در داخل ذرات تشکیل، برخی از ذرات کوچک اتصال به بدن از دست بدهند، در نتیجه باعث این بخش از ذرات می تواند در واکنش به شارژ و دشارژ شرکت می کنند، در نتیجه منجر به ظهور فاز مواد جدید است. نظریه دیگر این است که این دو فاز غیر فعال به نظر می رسد به طور عمده به انتشار لی + مربوط، برای مثال، به دلیل لی + راه نفوذ دورتر در داخل ذرات، و در نتیجه از بین بردن کافی فاز لی + RH2، اما بیش از سطح ذرات از حذف لی + آن رخ می دهد rh3 .
به طور کلی، سری کوچک است که نظریه ی دوم تعداد دقیق تر است، بنابراین به منظور کاهش فاز RH2 به نظر می رسد، ما نیاز به محدود ذرات LNCAO، کاهش لی + فاصله انتشار، اما آن را مشکل دیگری را - بیش از حد بزرگ سطح خاص ، به دنبال افزایش عوارض جانبی است که ما را مجبور می کند برای پیدا کردن یک اندازه ذرات مناسب برای بهبود عملکرد LNCAO مواد.
