مهم ترین دو لیتیوم یون نشانگر باتری چگالی انرژی و تراکم قدرت است، چگالی انرژی اشاره به انرژی از باتری های لیتیوم یون در واحد وزن و حجم شماره ذخیره شده، آن را به چگالی توان اشاره در هر واحد وزن و حجم است که می تواند خروجی سطح قدرت در باتری ما هر دو امیدوارم باتری لیتیوم یون دارای چگالی انرژی بالا، ما باید مسافت پیموده شده بالاتر است، و ما نیز امیدواریم که قدرت باتری دارای چگالی قدرت بالاتر، دیدار با قدرت ما در رانندگی شدید خروجی. با این حال، طراحی و تولید یک نشانگر باتری لیتیوم یون است که دقیقا به این دو متضاد، به طور کلی ما نیاز به افزایش چگالی انرژی الکترود به بهبود میزان پوشش، افزایش نسبت مواد فعال، که منجر به عملکرد قدرت این کاهش می یابد، و به منظور افزایش چگالی توان ما نیاز به کاهش میزان پوشش، نسبت به عامل رسانا افزایش یافته است، و بنابراین چگونه برای رسیدن به یک تعادل بین این دو بسیار دشوار می شود.
به تازگی، دانشگاه توکیو KazuakiKisu ژاپن کشاورزی و فناوری (نویسنده اول) و Etsuro Iwama (نویسنده مسئول)، کاتسوهیکو Naoi (نویسنده مسئول) تجزیه و تحلیل یک شاخص مهم تولید باتری های لیتیوم یون - تراکم فشرده و ضخامت قدرت باتری الکترود یون لیتیوم خواص ضربه، تجزیه و تحلیل نشان می دهد که مواد برای مکتب کلاسیک جدید، ضخامت الکترود 70um، تراکم شیر از امپدانس الکترود می توان بدست آورد ارزش حداقل 2.9g / cm3 است، در نتیجه حصول اطمینان از چگالی انرژی بالا، در حالی که اطمینان باتری عالی میزان عملکرد.
به منظور از بین بردن تاثیر الکترود آزمون مرجع در نتایج آزمون، Kazuaki Kisu ساختار سلول متقارن خود را (همانطور که در شکل نشان داده شده)، یعنی الکترود مثبت و منفی الکترود یکسان هستند توسط INTERPOSING بین دو الکترود فلزی لی تجسم از الکترود از دو الکترود است تنظیم SOC های، و به دنبال فلزی لی الکترود در یک محیط خشک را حذف، و امپدانس AC از باتری است.
شکل b یک نتایج آزمون EIS در 0٪ حالت های SoC، که در آن ما می توانیم یک شیب 45 درجه خطوط در منطقه فرکانس بالا، به عنوان نماینده لی + امپدانس انتشار در الکترود است، قسمت بالای ج لی + امپدانس انتشار است رابطه بین ضخامت الکترود، می توان از شکل ارائه یک رابطه خطی میان انتشار لی + و الکترود امپدانس ضخامت ریون د در شکل EIS طیف دیده 50٪ الکترود های SoC، که در آن نماینده الکترود برای فرکانس ها بالا منطقه نیم دایره است شارژ امپدانس ارز از RCT، ما می توانیم از نظر ارز شارژ با ضخامت الکترود از مقاومت توجه داشته باشید همبستگی منفی، یعنی ضخیم تر ضخامت الکترود، کوچکتر امپدانس ارز شارژ ارائه شده است.
بسته بندی تراکم یک پارامتر مهم در تولید یک باتری لیتیوم یون است، به منظور افزایش چگالی انرژی ما به طور کلی مطلوب برای افزایش تراکم بسته بندی که ممکن است، این رقم نشان می دهد که کنترل در مورد همان ضخامت، 2.7، 2.9 و 3.4g / اندازه منافذ بسته بندی الکترود تغییرات cm3 را تراکم داخلی، و می توان از نظر افزایش تدریجی در شیر تراکم دیده می شود، اندازه منافذ از الکترودهای داخلی به تدریج کاهش می یابد.
Kazuaki Kisu رابطه بین قطر حفره و شیر تراکم الکترودها در اشتقاق، رابطه بین شعاع منافذ و تراکم تراکم الکترود، به عنوان زیر نشان داده شده.
رابطه بین ضخامت الکترود و تعداد میکرو ریون، ما بیشتر می توان استنباط رابطه بین ریون و تراکم بسته بندی الکترود، به عنوان زیر نشان داده شده است، که آسان نیست برای دیدن بین ریون تراکم تراکم یک رابطه خطی، اما زمانی که تراکم بسته بندی نزدیک به چگالی واقعی ماده فعال خواهد به یک افزایش شدید در ریون منجر شود.
ارقام زیر را نشان می دهد تراکم تراکم الکترود نتایج آزمون EIS را می توان از شکل (ب)، قبل از تراکم تراکم 3.0G / cm3 است، و ارتباط بین ریون تراکم فشرده نسبتا ضعیف دیده می شود، با تراکم افزایش تراکم، ریون فقط کمی افزایش یافته است، اما پس از تراکم تراکم از 3.g / cm3 است، ریون سرعت در حال افزایش است که سازگار با فاز قبلی ما پیش بینی از ارز شارژ امپدانس است ج RCT از این دیدگاه، به عنوان چگالی بسته بندی را افزایش می دهد امپدانس ارز شارژ است که در واقع درجه خاصی از کاهش، Kazuaki Kisu که این عمدتا به دلیل در صورت افزایش ضخامت ثابت در مقدار پوشش چگالی فشردگی بالاتر به معنی بر اساس که منجر به افزایش سطح تماس بین مواد فعال و راه حل های الکترولیتی، منجر به کاهش هزینه RCT ارز امپدانس.
تراکم بسته بندی Kazuaki Kisu که یک باتری لیتیوم یون است که اغلب یک عامل مهم در افزایش امپدانس یک باتری لیتیوم یون، از آن است که اغلب باعث تماس بین ذرات ماده فعال بین، آل فویل و مواد فعال الکترود مثبت در یک تراکم بسته بندی نسبتا پایین امپدانس افزایش می دهد، رابطه بین مقاومت تماس در تراکم تراکم های مختلف از الکترود زیر نتایج آزمون به دست آمده توسط EIS و تراکم بسته بندی الکترود، از نتایج آزمون با افزایش تدریجی در تراکم بسته بندی، مقاومت تماس با RCON الکترود را نشان می دهد کاهش سریع
با توجه به داده های تجربی و فرمول ها، Kazuaki Kisu رابطه بین امپدانس کل الکترود و ضخامت الکترود و تراکم فشرده (زیر نشان داده شده) به دست آمده، یک شکل زیر محور X ضخامت الکترود، محور Y الکترود تراکم است تراکم، زمانی که این رقم نماینده رنگ امپدانس الکترود کل، کم نماینده امپدانس آبی، قرمز برای امپدانس بالا است. از شکل ما می توانید ضخامت الکترود 70um، تراکم شیر از نزدیک 2.9g / cm3 است ما می توانید ببینید برای به دست آوردن کمترین امپدانس الکترود (از جمله ریون، RCT و RCON)، که ما b و c را می توان از شکل دیده می شود، در تراکم بسته بندی بیش از حد بالا است و یا چگونه کم زمان به افزایش مقاومت داخلی باتری و قطبی منجر .
Kazuaki Kisu اجازه دهید ما در دو پارامتر مهم تراکم تراکم و ضخامت پوشش کار یک درک عمیق از تاثیر بر امپدانس کلی از الکترود، امپدانس بین الکترود و تراکم بسته بندی و ضخامت پوشش به ویژه نویسندگان این مقاله آمده است نمودار دارای اهمیت هدایت مهم برای طراحی باتری های لیتیوم یون.