लिथियम आयन बैटरी की प्रगति को बढ़ाने के अविभाज्य सामग्री प्रौद्योगिकी विशिष्ट ऊर्जा, 372mAh / जी की एक पारंपरिक ग्रेफाइट नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री केवल सैद्धांतिक विशिष्ट क्षमता, और संशोधित सिंथेटिक ग्रेफाइट सामग्री की वर्तमान संख्या 360mAh / जी के बारे में पहुँच गया है है, सीमित स्थान में वृद्धि करने के लिए जारी । एक उच्च क्षमता नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री बाजार पर आज व्यापक रूप से SiOx और दो श्रेणियों में से सी-सी कंपोजिट सामग्री सहित सी आधारित सामग्री, इष्ट है, और सी-सी समग्र प्रौद्योगिकी के उठने के साथ के लिए, सी-सी सामग्री दुनिया पर शासन सी आधारित सामग्री दुनिया में अद्वितीय के संदर्भ में प्रवृत्तियों, ज्यादातर विद्वानों अनुसंधान और इस तरह इस तरह के SNO, कार्बन और नाइट्रोजन यौगिकों के रूप में इस तरह के MoS2 के रूप में धातु सल्फाइड, धातु आक्साइड, के रूप में अन्य उच्च क्षमता सामग्री, के विकास ने हार नहीं मानी, और आज हम जीई लागू करने के लिए चाहते हैं आधारित मिश्र धातु नकारात्मक इलेक्ट्रोड।
जीई और सी के साथ ही कुछ पौराणिक कहानियों की बात हो रही है, यह साल अर्धचालक उद्योग प्रतिस्पर्धा सी और जीई, सी सामग्री अभी पिछले जीत के दौरान सामना करना पड़ा है के लिए कहा है, अन्यथा मुझे डर है कि आज हम प्रयोग है कि चिप्स जीई सामग्री के बने होते हैं। जीई खो दिया है अर्धचालक पदों, लेकिन ऊर्जा भंडारण स्थिति के क्षेत्र में अब जीई, जीई लिथियम की प्रक्रिया में नीचे तेजी से ध्वस्त है, यह भी सी मात्रा विस्तार के साथ एक ही समस्या का सामना करना पड़ रहा है, इसलिए जीवन गिरावट। हाल ही में वी Shangqiu नॉर्मल यूनिवर्सिटी वी अच्छा जीई क्वांटम डॉट्स और से नैनो कार्बन फाइबर मिश्रण जीई बड़ी मात्रा में विस्तार समस्या को हल करने नकारात्मक तरीके से, प्राप्त 1204mAh / जी प्रतिवर्ती क्षमता (200mA / जी की वर्तमान घनत्व), 87.1% की 100 चक्र क्षमता प्रतिधारण दर अब परिणाम "नेनो पैमाने" पत्रिका में प्रकाशित किया गया है।
बाद सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड पूरी तरह से की मात्रा विस्तार lithiated है 300% तक, आदेश नकारात्मक पाउडर के विस्तार की वजह से इलेक्ट्रोड, और नैनो सी-सी समग्र नकारात्मक इलेक्ट्रोड डॉ वी वी जीई भी इस अनुभव पर ड्रॉ के समाधान में एक आम दृष्टिकोण है की सी कणों को कम करने में, , 4-7nm जीई क्वांटम डॉट्स के आकार की electrospinning microporous कार्बन nanofibers मिश्रित (ध्यान में लीन होना व्यास 10-150 एनएम), लिथियम प्रविष्टि इलेक्ट्रोड संरचना कारण दौरान विस्तार मात्रा के जीई एक अच्छा समाधान के बीच में से क्षति, साइकिल चलाना प्रदर्शन जीई नकारात्मक में सुधार होगा।
निम्न चित्र में देखा जा सकता CNFs कार्बन nanofibers (fig। ए, बी), और SEM छवि की जीई / कार्बन nanofibers (अंजीर सी, डी) से पता चलता, छवि में 400-600nm से कार्बन nanofiber में microporous कार्बन फाइबर की भीतरी व्यास। 10-150 के बारे में एनएम, जीई क्वांटम डॉट्स micropores में छितरी हुई, जीई तत्व वितरण विश्लेषण नैनो कार्बन फाइबर में पाया जा सकता है, जीई / CNFs अनोखी संरचना सामग्री का एक अच्छा विद्युत रासायनिक प्रदर्शन सुनिश्चित करने के ईडीएस द्वारा तत्वों की बहुत समान वितरण है ।
आगे रासायनिक जीई / CNFs रचना Weiwei बो प्रेस्ली विश्लेषण करने के लिए ऊपर सामग्री संयोजकता तत्व विश्लेषण (नीचे दिखाया गया) एक्सपीएस का उपयोग कर, ख अंजीर जीई 3 डी से देखा जा सकता रहे थे 29.1eV पर एक स्पष्ट शिखर है यह इंगित करता है कि सामग्री नकारात्मक इलेक्ट्रोड 30.8eV कमजोर शिखर संकेत दिया कि कुछ एन तत्व जीई और जीई-एन बंधन का गठन किया जाता में जीई की एक धातु राज्य है। निम्न आरेख ख जिसमें सी 1s शिखर पर 284.6eV पर एक मजबूत शिखर, , 2) इसके बाद, एन तत्वों को प्रभावी ढंग से सामग्री कम कर सकते हैं 1) को प्राथमिकता दी एन और इलेक्ट्रॉनिक प्रतिबाधा तत्व कम किया जा सकता आयनिक प्रतिरोध सामग्री: जबकि 286.9eV सीएन बंधन में शिखर को इंगित करता है एन तत्वों की उपस्थिति दो लाभ में मौजूद रहेंगे। ध्रुवीकरण। सामग्री में जीई सामग्री तत्वों thermogravimetric की प्रतिक्रिया (च नीचे दिखाया गया है) के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, परीक्षणों से पता चलता है कि जीई / CNFs जीई तत्व सामग्री की सामग्री के 40.6% है।
निम्न चित्र चक्रीय voltammetry सामग्री, पहली लिथियम प्रविष्टि के दौरान व्यापक शिखर वर्तमान का एक जीई / CNFs परिणाम होता है मुख्य रूप से 0.5-0.0V ली-जीई मिश्र धातु है, और इस प्रक्रिया में एक रिलीज लिथियम 0.67V में हुई वर्तमान शिखर, मिश्रधातु प्रतिक्रिया करने के लिए इसी 1204mAh / जी तक पहुँचने के लिए, ग्रेफाइट सामग्री की तुलना में अधिक देखा जा सकता है सामग्री के प्रतिवर्ती क्षमता का जीई / CNFs आरोप-मुक्ति की अवस्था के निचले पैनल ख था, लेकिन हम यह भी कहा कि सामग्री प्रारंभिक अपरिवर्तनीय क्षमता पर पहुंच 577mAh / जी, केवल 67.6% की प्रारंभिक Coulombic दक्षता। कई अलग अलग सामग्री के लिए चक्र प्रदर्शन परीक्षण के परिणाम के तहत अंजीर ग (200mA / जी, 100 चक्र का एक वर्तमान घनत्व), हम अंजीर जीई से देख / CNFs सामग्री का प्रदर्शन किया उत्कृष्ट चक्र विशेषताओं, क्षमता प्रतिधारण अनुपात 100 चक्र 87.2%।
डी विभिन्न सामग्रियों के अंजीर प्रदर्शन परीक्षण के परिणाम के एक आवर्धन, छवि से देखा जा सकता है 200, 1000, 2000 और 3000mA / g तक वर्तमान घनत्व में वृद्धि है, सामग्री की क्षमता 1150, 1050, 920 खेलने के लिए पहुंच सकते हैं और कर सकते हैं 760mAh / जी, बहुत उत्कृष्ट दर प्रदर्शन दिखाता है
जीई आधारित नकारात्मक इलेक्ट्रोड और सी सब्सट्रेट के आवेदन एक ही बड़ी मात्रा में विस्तार समस्या का सामना करना पड़ता है नकारात्मक इलेक्ट्रोड, डॉ वी वी जीई नैनो electrospinning द्वारा एक समान nanocarbon समग्र फाइबर प्राप्त, जीई अच्छी तरह से लिथियम प्रविष्टि मात्रा विस्तार के लिए नकारात्मक इलेक्ट्रोड में दबा दिया सक्रिय सामग्री की संरचना को नुकसान, कार्बन फाइबर का झरझरा संरचना भी, ली + के प्रसार दर सुनिश्चित करता है सामग्री की दर क्षमता को बेहतर बनाता है, लेकिन परिणाम भी सी मात्रा विस्तार हल करने के लिए नकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए एक अच्छा संदर्भ प्रदान कर सकते हैं।