โดยปกติการนำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนวัสดุแคโทดค่อนข้างยากจนและดังนั้นในการใช้งานโดยทั่วไปจะต้องเพิ่มเป็นตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงการนำตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้า ได้แก่ คาร์บอนดำตามปกติจะเป็นตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้า, ท่อนาโนคาร์บอนเส้นใยคาร์บอนและกราฟีนวัสดุที่ค่อนข้างร้อน หากจุดจากโครงสร้างเหล่านี้ประเภทของตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าอาจแบ่งออกเป็นสามประเภท: 1) ศูนย์มิติตัวแทนนำไฟฟ้าเช่นคนผิวดำคาร์บอน 2) ตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าหนึ่งมิติเช่นท่อนาโนคาร์บอนและคาร์บอนไฟเบอร์ 3) สองมิติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ตัวแทนเช่นวัสดุ graphene ตัวแทนสื่อแต่ละคนมีคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเองเช่นเป็นวัสดุคาร์บอนสีดำใช้เป็นข้อได้เปรียบในแง่ของระยะสั้นนำไฟฟ้าเป็นตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าและคาร์บอนนาโนทิวบ์มีข้อได้เปรียบในแง่ของระยะยาวเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
เราแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยทั่วไปถือว่าการ จำกัด ความสามารถในอัตราของแบตเตอรี่อาจจะมีสองด้าน: 1) การนำอิเล็กทรอนิกส์ 2) การขนส่งไอออนการศึกษาจำนวนมากที่เป็นส่วนหนึ่งของพื้นผิวเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของผลกระทบอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญลิเธียมไอออนความสามารถในอัตราแบตเตอรี่และความสามารถในการเล่น ตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้ามากขึ้นช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน. ซาแมนต้าลิตร Morelly เช่นมหาวิทยาลัย Drexel ศึกษาสหรัฐอเมริกา 'การนำไอออนิก', 'ยาวนำไฟฟ้า' และ 'สั้นเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าผ่านกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันที่แตกต่างกัน อัตราความสามารถในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่งผลกระทบต่อการศึกษาได้แสดงให้เห็นว่า 'สื่อกระแสไฟฟ้าสั้น' ลิเธียมไอออนความสามารถในอัตราแบตเตอรี่สำหรับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้น
ซาแมนต้าลิตร Morelly ทดลอง NCM111 วัสดุที่ได้รับการแต่งตั้งเป็นวัตถุการวิจัยโดยใช้คาร์บอนสีดำเป็นตัวแทนสื่อ PVDF เป็นเครื่องผูกสูตรสารละลายแบ่งออกเป็นสองหนึ่งคือ 95% ของ NCM 2.5% ของ CB, 2.5 % ของ PVDF, 94.5% ของสอง NCM 3% ของ CB, 2.5% ของ PVDF โดยใช้กระบวนการที่สองที่แสดงด้านล่างถูกปั่นจากแผนภูมิการไหลที่เราสามารถดูด้านล่างซาแมนต้าลิตร Morelly ใช้สองวิธี CB คาร์บอนตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าสีดำหนึ่งคือการรวมเข้าด้วยกันที่มีทั้งหมดของคาร์บอน CB สีดำลงไปในวัสดุ PVDF NCM กาวหนึ่งคือส่วนแรกของโรงงานลูกบอลแห้งผสม NCM และ CB, และจากนั้นที่เหลือ CB ของ PVDF เพิ่มเข้าด้วยกันเป็นกาวอัตราส่วนการผสมผสานแห้งของ CB = 1-f (f = 0, 0.25, 0.5, 0.75 และ 1) เราเชื่อว่าโดยทั่วไปขั้นตอนการสีลูกช่วยให้คาร์บอน CB สีดำดูดซับอนุภาค NCM พื้นผิวรูป 'ถาวรคาร์บอนสีดำ' ในขณะที่กระบวนการผสมเปียกโดยการเพิ่มคาร์บอนสีดำ CB NCM จะอยู่ระหว่างอนุภาคซาแมนต้าลิตร Morelly เรียกว่า 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ'
รูปต่อไปนี้เป็นภาพ SEM จากวัสดุ NCM ขนาดอนุภาคที่สามารถมองเห็นได้จากมะเดื่อ NCM เป็นเรื่องเกี่ยวกับ 10um แผงขเนื้อหาของ CB 2.5% ใน f = 0 (นั่นคือลูกโม่ผสมแห้งที่มีทั้งหมดของ CB และ NCM) ขั้วไฟฟ้าภาพเราจะเห็นหลาย CB จะไม่ดูดซับบนพื้นผิวอนุภาค NCM แต่การรวมตัวกันอย่างมีนัยสำคัญได้เกิดขึ้น. มะเดื่อ c คือเนื้อหาของ CB 3% f = SEM ภาพของอิเล็กโทร 0 จากภาพที่เรา สามารถมองเห็นได้มากที่สุดของ NCM CB จะถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคอนุภาค agglomerated น้อย. ผลนี้แสดงให้เห็นว่าในช่วงการผสม CB แห้งคาร์บอนสีดำจะไม่เพิ่มทั้งหมดของการดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาค NCM คงคาร์บอนเช่น เราบอกว่าคาร์บอนสีดำดังกล่าวข้างต้นในกระบวนการผสมอัตราส่วนเปียกไม่ทั้งหมดของ F 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ" และบางส่วนแห้งผสมระหว่างอนุภาคไม่ดูดซับบนพื้นผิวของคาร์บอนสีดำได้กลายเป็น NCM ที่ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ" สำหรับ ลักษณะของสารละลาย 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' ขนาดจริง Samantha ลิตร Morelly คุณสมบัติการไหลที่แตกต่างกันของสารละลายมีการศึกษาและจำนวนของสารละลาย 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำในลักษณะนี้
CB คาร์บอนอนุภาคนาโนสีดำหนาแน่นมีขนาดค่อนข้างเล็กและ NCM อนุภาคขนาดใหญ่ค่อนข้างหนาแน่นค่อนข้างสูงดังนั้นปริมาณของสารละลาย 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' อย่างมีนัยสำคัญจะส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติการไหลของระบบสารละลายเรายังสามารถวาง คุณสมบัติการไหลของจำนวนที่ผกผันมา 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' สารละลาย. (คาร์บอนเนื้อหาดำ 2.5%) เราจะเห็นได้จากตัวเลขเมื่อ f = 1 (นั่นคือทั้งหมดของคนผิวดำคาร์บอนเปียก เพิ่มขึ้นในช่วงผสม) สารละลายมีโมดูลัสยืดหยุ่นสูงสุดและโมดูลัสที่มีความหนืดและเกือบจะไม่มีความสัมพันธ์กับอัตราการเฉือนโมดูลัสยืดหยุ่น G 'อยู่เสมอมากกว่า G'' ซึ่งบ่งชี้ว่าเวลานี้สารละลายการจัดแสดงนิทรรศการ ชนิดกาวเจลรัฐ. เป็นฉจะลดลง 1-0.75 และ 0.5, โมดูลัสของสารละลายที่มีการลดลงชัดเจนใน f = 0.25, โมดูลัสของสารละลายที่มีการลดลงต่อไปจากโค้ง สามารถพบได้ใน 'ไม่มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญระหว่างความถี่ แต่โมดูลัส G หนืด' เป็นโมดูลัสยืดหยุ่น G ' แต่จะเพิ่มขึ้นเป็นเพิ่มความถี่ความถี่ของ 10-100 เมื่อ G และ G '' ปรากฏซ้อนทับ ปรากฏการณ์นี้แสดงให้เห็นว่าสารละลายมีสถานะเจลอ่อนและคุณสมบัติทางรีโอโลจีของสารละลายที่ f = 0 ใกล้เคียงกับ f = 0.25 ในลักษณะเดียวกับที่แสดงให้เห็นว่าการบดด้วยลูกบอลและการผสมแบบแห้งไม่ทำให้ CB adsorb ทั้งหมดบนพื้นผิวของอนุภาค NCM
จากรูปที่ b ด้านล่างเราสามารถสังเกตได้ว่าสารละลายกับ 3.0% น้ำหนัก CB มีลักษณะคล้ายคลึงกัน แต่เราพบว่าที่ f = 0 สารละลาย CB 3% มีโมดูลัสต่ำกว่าซึ่งคล้ายกับ SEM ข้างต้น ข้อสังเกตสอดคล้องกันซึ่งแสดงให้เห็นว่าปริมาณของ 'คาร์บอนแบล็ค' ฟรีในสารละลายหลังจากการทำแห้งด้วยเครื่อง CB 3% น้อยลง
ตามผลการข้างต้น Samantha ลิตร Morelly ค่าที่แตกต่างของโมดูลัสสารละลายฉที่ความถี่ 1rad / s เพื่อให้กราฟที่แสดงด้านล่างตามที่โมดูลัสของสารละลายสารละลายถูกแบ่งออกซาแมนต้า L.Morelly สำหรับส่วนที่สอง: ภูมิภาคเจลที่แข็งแกร่งในภูมิภาคเป็นเจลที่อ่อนแอจะเห็นได้จากจำนวนตัวเลข 'ซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ "มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในโมดูลัสของสารละลายที่ 3% โหมด CB สารละลาย ในปริมาณที่สูงกว่า CB สารละลาย 2.5% อย่างมีนัยสำคัญ แต่เมื่อ f = 0.5, โมดูลัสของทั้งสอง slurries เหมือนกันแสดงให้เห็นว่าจำนวนของสารละลาย 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' คือเดียวกันเมื่อ F นั้นต่อไป ลดลง 0.25 หลังจากที่โมดูลัส 3% ของสารละลายของ CB แม้น้อยกว่า 2.5% ของสารละลายผสมโดยลูกกัดคำอธิบายแห้ง CB 3% ของจำนวนสารละลาย 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' จะน้อยกว่า 2.5% ของ คาร์บอนสีดำ
รูปต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการทำงานของอัตราการใช้ที่แตกต่างกัน homogenates เตรียมจากกระบวนการสารละลายเมื่อจำนวนเงินที่เพิ่ม 2.5% ของคาร์บอนสีดำเราจะเห็นว่าประสิทธิภาพการทำงานที่เลวร้ายที่สุดของ f = 0, f = 0.25 ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด. เมื่อคาร์บอน เมื่อมูลค่าเพิ่มของสีดำ 3% f = 0 และ f = 0.25 ขั้วไฟฟ้าที่แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในขณะที่เนื้อหา CB ของการสูญเสียกำลังการผลิต 3% ในอัตราสูงวัสดุ NCM ควรจะมีนัยสำคัญน้อยกว่า 2.5 CB % สารละลาย
วิเคราะห์ปัจจัยที่มีผลต่อลักษณะอัตรา NCM ไฟฟ้า SamanthaL. เนื้อหา Morelly 2.5% การนำ CB อิเล็กโทรดได้รับการทดสอบและผลที่แสดงด้านล่างสามารถมองเห็นได้ f = อิเล็กโทรการนำสูงสุดจากมะเดื่อ. 1, f = 0 0.25 และการนำขั้วไฟฟ้าที่ลดลงส่วนใหญ่เป็นเพราะเมื่อ f = 1 ทั้งหมดของคาร์บอนสีดำ CB 'จะเกิดขึ้นในระยะยาวการนำโครงสร้างในกระบวนการผสมเปียกเพื่อปรับปรุงการนำของอิเล็กโทรดก็ยังได้รับการ ผลการ SEM ได้รับการยืนยันว่าในขณะที่ f = 0 และ 0.25 เนื่องจากส่วนใหญ่ของคาร์บอนอนุภาคสีดำจะดูดซับบนพื้นผิวของ NCM ในการกัดของกระบวนการผสมแห้งส่งผลให้ 'ประกอบด้วยคาร์บอนสีดำ' มีขนาดเล็กเกินไปดังนั้น 'ช่วงการนำยาว' สามารถจะยากจนนำไปสู่การนำต่ำ
เราจะเห็นได้จากผลการวิเคราะห์ข้างต้นลักษณะอัตราอิทธิพลของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ไม่ได้คิดโดยทั่วไปของ 'แพร่' กระบวนการของเราได้รับผลกระทบมากขึ้นโดยการนำอิเล็กตรอนสำหรับตัวอย่างเช่นการศึกษา Samantha ลิตร Morelly พบ ลักษณะอัตราสารละลายเนื้อหา CB 3% ในขั้วไฟฟ้าที่ควรจะเป็นอย่างดีกว่าเนื้อหา CB 2.5% ตามการเชื่อมโยง 'ขนส่งไอออน' ที่จะผูกพันตามทฤษฎีที่มากกว่าอิเล็กโทรตัวแทนดำเนินการหมายถึงเส้นทางการแพร่กระจายคดเคี้ยวมากขึ้นของ Li + มันจะช่วยลดอัตราการปฏิบัติงานของขั้วไฟฟ้า. ประการที่สองการทำงาน Samantha L.Morelly ยังเผย 'สื่อกระแสไฟฟ้าสั้น' อัตราผลกระทบต่อความสามารถในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนการศึกษาแสดงให้เห็นว่าลูกกัด CB ดูดซับรูปแบบที่ดีกว่า 'สั้นของพื้นผิวของอนุภาค NCM ที่ ประสิทธิภาพอัตราของเครือข่ายได้ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญอิเล็กโทรดสั้นเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าดำเนินการ 'ความสำคัญในลักษณะอัตราการไฟฟ้าสูงขึ้นกว่า' การนำระยะยาว'