सी नकारात्मक की बात हो रही थिएटर आक्रामक तरीके से हाल ही में हॉलीवुड ब्लॉकबस्टर "हिंसक राक्षस" जॉर्ज में में बदलाव के बाद गोरिल्ला की मुझे याद दिलाता है, यह एक हड़ताली बल भालू, लेकिन अत्यंत हिंसक, जब तक कि व्यक्ति ऐसा लगता है प्रबंधित कर सकते हैं । उत्परिवर्तन के बाद जॉर्ज की तरह सी नकारात्मक, जबरदस्त शक्ति है, 4200mAh / जी (Li4.4Si) तक सी सामग्री के सैद्धांतिक क्षमता, ग्रेफाइट सामग्री दस गुना या अधिक, और यहां तक कि धातु ली सैद्धांतिक विशिष्ट क्षमता की तुलना में बेहतर (3800mAh है / छ) भी अधिक है, और लिथियम intercalation सामग्री सी और ग्रेफाइट सामग्री निकटता में, यह एक आदर्श नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री कहा जाता है, लेकिन इस तरह के एक सी नकारात्मक चरित्र लेकिन हिंसक जानवर, लिथियम की तेज़ आवाज़ में सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड, 300% के विस्तार या एक से अधिक लंबा, केवल सक्रिय सामग्री पाउडर खुद को कणों, सिलिकॉन तेजी से गिरावट के नकारात्मक इलेक्ट्रोड क्षमता नीचे का उपयोग कर एक लिथियम आयन बैटरी में जिसके परिणामस्वरूप का कारण नहीं बनेगा, लेकिन यह भी नकारात्मक इलेक्ट्रोड की संरचना को नुकसान पहुंचा सक्रिय सामग्री के नुकसान के कारण। हम इस तरह के एक फिल्म पहनने की जरूरत है उस भूमिका वेइस, हम आपकी मदद करेंगे इस तरह के एक जानवर वश में!
सिलिकॉन एनोड समाधान बड़ी समस्या की मात्रा विस्तार, मुख्य रूप से के बारे में कई तरह से: नए का उपयोग करके 2) उपन्यास बांधने की मशीन, एक ग्रेफाइट सामग्री के साथ 1) मिक्स किया गया था, सिलिकॉन सामग्री का कम मात्रा के उपयोग के विस्तार योग्य ग्रेफाइट की मात्रा विस्तार को अवशोषित करने के बांधने की मशीन, संरचना के सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड विनाश की मात्रा विस्तार को कम करने, सक्रिय पदार्थ के नुकसान को कम करने, 3) नकारात्मक इलेक्ट्रोड उल्लेख सिलिकॉन बड़े विस्तार विशेषताओं के लिए नए प्रवाहकीय एजेंट, इस तरह के कार्बन नैनोट्यूब के रूप में नए प्रवाहकीय एजेंट का उपयोग करके अधिक से बनाई है स्थिर प्रवाहकीय नेटवर्क, सी के अनुमापी विस्तार, प्रवाहकीय नेटवर्क की वजह से नुकसान को कम करने के लिए एक सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड कोशिका चक्र के प्रदर्शन में सुधार।
हाल ही में दावेई ली और अन्य चीनी शंघाई विश्वविद्यालय और केंटुकी विश्वविद्यालय जो यांत्रिक गुणों और सी नकारात्मक की विद्युत गुणों पर सोडियम alginate एसए, Nafion और PVDF बांधने की मशीन प्रभाव का अध्ययन किया, अध्ययन में पाया गया कि सोडियम alginate और एसए के उपयोग सी सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए perfluorosulfonic एसिड, के रूप में चिपकने वाला PVDF की तुलना में नकारात्मक इलेक्ट्रोड का उपयोग कर चक्र के दौरान बेहतर, इलेक्ट्रोड संरचना की स्थिरता बनाए रखने के लिए सक्रिय पदार्थ के नुकसान को कम करने, इलेक्ट्रोड के चक्र प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए।
विभिन्न यांत्रिक विश्लेषण में पाया गया कि का उपयोग कर एसईआई फिल्म चिपकने वाला तीन इलेक्ट्रोड, एक ही रचना है ताकि मुख्य कारण DaweiLi चिपकने वाला के कारण कारकों में से तीन प्रकार के विभिन्न विद्युत रासायनिक गुण तीन चिपकने वाला का उपयोग कर एक इलेक्ट्रोड है तीन (सोडियम alginate एसए, Nafion और PVDF) इलेक्ट्रोड के यांत्रिक गुणों पर प्रभाव के चिपकने वाला के लिए विशेषताओं, दावेई ली, इलेक्ट्रोड लेपित लिथियम एकल प्रयोग का उपयोग किया सक्रिय लिथियम सामग्री परत के बाद से मात्रा विस्तार होता है, Cu पन्नी का विस्तार नहीं करता है, इस प्रकार (नीचे के रूप में दिखाया गया है) इलेक्ट्रोड मोड़ के कारण, इलेक्ट्रोड के झुकने इलेक्ट्रोड की मात्रा विस्तार के आकार से लगाया जा सकता है के स्तर के अनुसार, चित्र एक 30% लिथियम सिलिकॉन एनोड फ़ोटो दिखाता है हम अंजीर इलेक्ट्रोड सोडियम alginate अधिकतम एसए झुकने से देख सकते हैं, इलेक्ट्रोड का उपयोग कर जो बेहतर है, समझा जाता है PVDF का, चिपकने वाला alginate के तीन प्रकार सबसे 'कठिन' सोडियम alginate की अधिकतम विस्तार मात्रा का मतलब दूसरा खंड, नर्म perfluorosulfonic एसिड, सोडियम alginate इलेक्ट्रोड इस प्रकार अधिक से अधिक मात्रा विस्तार की ओर जाता है। हालांकि, दूसरे 'कठिन' चिपकने वाला लिथियम PVDF के साथ की वजह से विस्तार लेकिन छोटी, सबसे 'नरम' पूर्ण एक अधातु तत्त्व खंड विस्तार एसिड बांधने की मशीन लेकिन PVDF बांधने की मशीन की तुलना में अधिक है, हमारे पारंपरिक समझ को पूरा नहीं करता, इसलिए वहाँ अन्य कारकों है कि इलेक्ट्रोड की मात्रा विस्तार को प्रभावित हो सकता है।
निम्न चित्र, परिसंचरण तंत्र की वजह से लिथियम 6 का उपयोग कर, तीन चिपकने वाला इलेक्ट्रोड में वक्रता परिवर्तन और वक्र के पहले तीन चक्रों में वोल्टेज इलेक्ट्रोड के आरोप-मुक्ति की अवस्था (एक बड़े वक्रता बड़ी मात्रा विस्तार का मतलब है) से पता चलता है तो बंद व्यवस्था करने के लिए 2 वी लिथियम इलेक्ट्रोड, इसलिए सभी इलेक्ट्रोड एक ही क्षमता है, और इसलिए, तीन तुलनीय चिपकने वाला का उपयोग कर इलेक्ट्रोड की वक्रता बदल ख छवि से हम फिट सोडियम alginate एसए में नोट कर सकते हैं अधिकतम विस्तार के दौरान मात्रा वक्रता लिथियम इलेक्ट्रोड, perfluorosulfonic एसिड के उपयोग के इलेक्ट्रोड की मात्रा के विस्तार के द्वारा पीछा किया, इलेक्ट्रोड की मात्रा विस्तार PVDF न्यूनतम चिपकने वाला, जबकि लिथियम प्रक्रिया दूसरे और तीसरे हम परिवर्तन से उपयोग करते हुए पाया पूरी तरह से प्रक्रिया के आरोप में ली भ्रंश एम्बेडेड नहीं है, लेकिन अवशेषों के एक हिस्से को, इस प्रकार तीसरे इलेक्ट्रोड वास्तव में लिथियम लिथियम की मात्रा विस्तार करने के लिए फिट है दूसरे से अधिक है वहाँ हो जाएगा, लेकिन एक चिपकने PVDF का उपयोग कर जब तीसरे इलेक्ट्रोड लिथियम इलेक्ट्रोड लेकिन एक दूसरे विस्तार से भी कम समय के लिए, दावेई ली यह इंगित करता है कि PVDF दरार की इलेक्ट्रोड बांधने की मशीन आ गई है, तनाव के इलेक्ट्रोड भाग इन दरारों के माध्यम से जारी किया गया है।
निम्न चित्र प्रक्रिया को बदलने लिथियम (कम पैनल ख) परिवर्तन (कम पैनल एक) और इलेक्ट्रोड सरंध्रता की वजह से डालने सी कणों की मात्रा में परिवर्तन की वजह से इलेक्ट्रोड से पता चलता है, हम एक मोटाई दिशा, लिथियम में आंकड़ा से देख सकते हैं अधिकतम इलेक्ट्रोड बंधक के रूप में PVDF उपयोग कर, और इलेक्ट्रोड सोडियम alginate चिपकने वाला एसए न्यूनतम की सापेक्ष मात्रा परिवर्तन की सापेक्ष मात्रा परिवर्तन का संकेत है कि alginate एसए के उच्चतम तीव्रता कुछ हद तक सीमित किया जा सकता दौरान सी कणों की मात्रा विस्तार, इलेक्ट्रोड संरचना की स्थिरता को बनाए रखने, जिससे सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड के चक्र विशेषताओं में सुधार। अंजीर ख सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड जबकि लिथियम प्रविष्टि और बड़ी मात्रा में परिवर्तन के दौरान ली को हटाने को इंगित करता है, लेकिन इलेक्ट्रोड सरंध्रता दर शायद ही है बदल जाते हैं।
विभिन्न लिथियम राज्य में तीन अंजीर चिपकने वाला लोचदार मापांक का उपयोग कर एक कम इलेक्ट्रोड, हम ध्यान दें छवि से लिथियम बढ़ जाती है के साथ लगे, सी नकारात्मक एक लोचदार मापांक युक्त इलेक्ट्रोड धीरे-धीरे फिर भी कम हो जाता है दिलचस्प बात यह है लोचदार मापांक प्रक्रिया, delithiated सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड मूल स्तर पर बहाल नहीं किया गया था, इलेक्ट्रोड के delithiation लोचदार मापांक के बाद लेकिन फिर भी छोटा हो जाता है दावेई ली महत्वपूर्ण माना मुख्यतः क्योंकि मात्रा में इलेक्ट्रोड लिथियम के बाद विस्तार कई दरारें खुला इलेक्ट्रोड सतह पर उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोड की लोचदार मापांक कम है। इस नीचे SEM चित्रों से पुष्टि की जा सकती, सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड बड़ी दरारें लिथियम में दिखाई दिया की सतह, यह इन है तनाव दरार भाग, जारी किया जा सकता है ताकि इलेक्ट्रोड की लोचदार मापांक कम हो जाती है।
ऊपर प्रयोगात्मक परिणामों से हम एक अजीब घटना है, देखने के लिए, सबसे alginate एसए 'कठिन', perfluorosulfonic एसिड सबसे 'नरम' के अपने बिंदु से एक चिपकने वाला की लोच के मापांक, PVDF दोनों के बीच प्राप्त कर सकते हैं उन लोगों के बीच है, लेकिन हमने पाया है कि देखने के इलेक्ट्रोड के तीन प्रकार का उपयोग कर, बल्कि चिपकने वाला की लोचदार मापांक PVDF इलेक्ट्रोड बांधने की मशीन की न्यूनतम लोचदार मापांक का उपयोग करता है, इलेक्ट्रोड कि PVDF बांधने की मशीन नर्म से बना है और नर्म इलेक्ट्रोड की लोचदार मापांक perfluorosulfonic एसिड बांधने की मशीन वास्तव में PVDF बांधने की मशीन है, जो एक छोटे से अजीब है का उपयोग कर इलेक्ट्रोड की तुलना में अधिक शामिल हैं। इस घटना में तीन की दावेई ली स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी समझाने के लिए अवलोकन में इलेक्ट्रोड, एक बांधने की मशीन PVDF से बना सबसे फ्लैट इलेक्ट्रोड, पाश से पहले लगभग कोई दरार पाया, और इलेक्ट्रोड एसए perfluorosulfonic एसिड बांधने की मशीन का उपयोग कर सतह वहाँ कई दरारें मौजूद हैं, लेकिन तीन चक्र के बाद के बाद, दावेई ली पाया गया कि इलेक्ट्रोड नई दरारें की एक बड़ी संख्या के PVDF बांधने की मशीन उद्भव से बना है, बल्कि एसए और Nafion इलेक्ट्रोड बांधने की मशीन के उपयोग ज्यादा नई दरार नहीं है, दावेई ली सांख्यिकीय क्षेत्र तीन इलेक्ट्रोड दरार के लिए जिम्मेदार है इलेक्ट्रोड के कुल क्षेत्रफल के अनुपात (जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। ) ने पाया कि क्षेत्र तीन चक्रों के कब्जे के बाद दरार में PVDF बांधने की मशीन का उपयोग कर एक इलेक्ट्रोड अधिक से अधिक 5 गुना वृद्धि हुई है, जबकि इलेक्ट्रोड एसए और परिवर्तन perfluorosulfonic एसिड बांधने की मशीन के उपयोग में काफी छोटा है, यह इन अतिरिक्त है दरारें, PVDF बांधने की मशीन इलेक्ट्रोड की लोच के मापांक को कम करने।
दावेई ली अध्ययन बताते हैं कि बांधने की मशीन के यांत्रिक गुणों सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड चयनित एक महत्वपूर्ण प्रभाव, एसए perfluorosulfonic एसिड बांधने की मशीन होने और मामले में जहां सी नकारात्मक इलेक्ट्रोड भारी मात्रा विस्तार, बेहतर एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड सी बनाए रखने में सक्षम सामना कर रहा है संरचनात्मक अखंडता, इलेक्ट्रोड के खुर, जिससे सक्रिय पदार्थ के नुकसान को कम करने को कम करने, बैटरी के चक्र प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए, विपरीत इलेक्ट्रोड PVDF बांधने की मशीन के उपयोग के इलेक्ट्रोड चक्र की सतह में दरार की एक बड़ी संख्या पैदा करता है, जिससे इलेक्ट्रोड की संरचना को नष्ट करने है ईमानदारी, सक्रिय सामग्री, प्रवाहकीय नेटवर्क का विनाश, बैटरी के गरीब चक्र प्रदर्शन में जिसके परिणामस्वरूप की हानि हो जाती है।
