ในฐานะที่เป็นความซับซ้อนมากที่สุดมีความหนาแน่นสูงโหมดการจัดเก็บพลังงานของวันนี้ที่น่าเชื่อถือที่สุดความหวังทั้งหมดตรึงพัฒนารถยนต์ไฟฟ้า. เพื่อส่งเสริมการพัฒนาของยานพาหนะไฟฟ้าหน่วยงานของรัฐที่เกี่ยวข้อง 2020 แบตเตอรี่กว่าพลังงานที่จำเป็นในการเข้าถึง 300Wh / กก. หรือมากกว่าเช่นสูง พลังงานเฉพาะความต้องการที่จะนำไปใช้กับกำลังการผลิตที่สูงขึ้นของวัสดุ ternary สูงนิกเกิลและซิลิคอนคาร์บอนคอมโพสิตวัสดุขั้วลบ. ในกรณีที่ความจุของวัสดุแคโทดเพื่อเพิ่มปัจจุบันช้าประยุกต์ใช้ซิลิกอนคาร์บอนขั้วลบกลายเป็นวิธีการเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด อย่างไรก็ตามวัสดุคาร์บอนซิลิกอนสำหรับการแทรกลิเธียมจะมีการขยายตัวของปริมาณมากทำให้ผงเม็ดและอิเล็กโทรดความเสียหายของโครงสร้างดังนั้นตอนนี้จำนวนเงินที่เพิ่มหลักซิลิคอนคาร์บอนขั้วลบเป็นประมาณ 10% อย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มขีดความสามารถขั้วลบต้องใช้ใหม่ ระบบวัสดุ
องค์ประกอบ B เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่มีน้ำหนักเบามีความสามารถในการขึ้นรูปโลหะผสมกับหลี่ซึ่งเป็นความจุทฤษฎีถึง 12395mAh / g (โลหะผสมรูปแบบ Li5B) แต่เพียงผสมองค์ประกอบ B ความสามารถในการทำปฏิกิริยากับอะตอมหลี่ในรัฐที่เป็นธาตุธรรมดา B and B ออกไซด์เป็นเรื่องยากที่จะทำปฏิกิริยากับหลี่องค์ประกอบ B จึงได้รับความเดือดร้อนความสนใจน้อย. เพื่อแก้ปัญหานี้, เซี่ยงไฮ้สถาบันซิลิเกต WujieDong (ผู้แต่งแรก) FuqiangHuang (ผู้เขียนที่สอดคล้องกัน) พยายามที่จะ B องค์ประกอบ เฟกระจายตัวในการสร้างเครือข่ายสื่อกระแสไฟฟ้าของโลหะผสมเฟ / B (B จริงเป็นเหล็กทั่วไปผสมองค์ประกอบปรับแต่งขนาดของเมล็ดข้าวมีความเหนียวของเหล็กเสริม) จำนวนเงินที่นอกเหนือจากการดังกล่าวเป็นขั้วลบวัสดุที่แตกต่างจาก B ความจุสูงสุดถึง 10700mAh / g (พิจารณาจากองค์ประกอบ B โดยน้ำหนักเท่านั้น) ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงการปฏิบัติจริงของ WujieDong B2O3 / FeOx อิเล็กโทรคอมโพสิตความจุเริ่มต้นของการไฟฟ้าได้ถึง 800mAh / g (0.1A / g) หลังจาก 250 รอบ ถึง 1500mAh / g และแสดงความสามารถในอัตราที่ดีมีความมั่นคงขึ้นความจุ 1250mAh / g ที่ 0.5A / g ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้ากำลังการผลิตที่มีความเสถียรสูงถึง 1200mAh / g ที่มีความหนาแน่นในปัจจุบันของ 1A / g และ 2A / กรัมที่มีความหนาแน่นขึ้นในปัจจุบันเพื่อความจุ 800mAh มั่นคง / g ที่สำคัญอื่น ๆ คือความหนาแน่นของวัสดุประปาถึง 2.12g / cm2 เกือบสองวัสดุกราไฟท์เป็นลิเธียมไอออนวัสดุขั้วบวกแบตเตอรี่เหมาะ
WujieDong โดยการเพิ่มอัตราร้อยละ (1-11%) เพื่อผงเฟผง B แล้วปฏิกิริยาลักษณะของแข็งโดยใช้การรักษาความร้อนในการเตรียมวัสดุขั้วลบที่มี Fe2B และเฟโลหะผสมและโลหะผสมเชิงลบวัสดุไฟฟ้าใช้ดัดบดพลังงานสูง เพื่อลดขนาดอนุภาค. โค้งกราฟผงบริสุทธิ์วงจรอัลลอย B และผงของเฟ 1% B และ B เห็นในรูปผงบริสุทธิ์กำลังการผลิตจำหน่ายเริ่มต้นเพียง 92mAh / g หลังจาก 200 รอบลดลง 6mAh / g (0.1A / g 3V-0.01V) แสดงให้เห็นว่ากิจกรรมต่ำของผง B บริสุทธิ์ไม่สามารถนำมาใช้เป็นวัสดุขั้วลบความจุเริ่มต้นของวัสดุผงโลหะผสมของเฟ 1% B เป็นเพียง 30mAh / g และใกล้วัสดุ B บริสุทธิ์ แต่กำลังการผลิตของวัสดุที่ยังคงเพิ่มขึ้นในวงจรวงจร 1400 ครั้งซึ่งจะเพิ่มขึ้นกลับได้ความจุ 107mAh / g ประเด็นเนื้อหาในการพิจารณาเพียงองค์ประกอบ B, ความสามารถในการพลิกกลับถึง 10700mAh / g ใกล้กับบี ความสามารถทางทฤษฎีของธาตุ
เนื้อหา B เป็น 1% ดังแสดงในรูปที่ 7. วงจร voltammetry% และ 11% ของเฟ / โลหะผสม B วัสดุขั้วลบ DF, C เป็น voltammogram วงจรมะเดื่อองค์ประกอบ B, วัสดุที่สามารถมองเห็นได้จากมะเดื่อ ยอดลดลงปรากฏอยู่ในบริเวณใกล้เคียงของ 0V ที่สอดคล้องกับปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในรูปแบบ LiXB สูงสุดในปัจจุบันในช่วงแทรกลิเธียมครั้งแรกในการแก้ปัญหา 0.5-0.75V ไฟฟ้าที่ลดลงส่วนใหญ่เกิดขึ้นในรูปแบบภาพยนตร์ SEI ในรอบต่อมาหายไป
ผง B และ B ด้านล่างแสดงเนื้อหาของ 1-7% B / เฟอัลลอยขั้วลบที่รอบที่แตกต่างกันในค่าใช้จ่ายและการปล่อยเส้นโค้งที่สามารถมองเห็นได้จากมะเดื่อ B บริสุทธิ์เมื่อเทียบกับขั้วลบ, ลบอิเล็กโทรด B / ความจุเฟโลหะผสมที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ นี้เป็นส่วนใหญ่เพราะองค์ประกอบ B ก็แยกย้ายกันไปในขั้นตอนเฟช่วยร่นระยะการแพร่กระจายของ Li + เฟเฟสในขณะที่ให้เครือข่ายสื่อกระแสไฟฟ้าที่ดีช่วยเพิ่มเงื่อนไขเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของลิเธียมและมีวงจรอย่างต่อเนื่องเป็นองค์ประกอบ B การขยายตัวของปริมาณลิเธียมเกิดขึ้นต่อไปจะอำนวยความสะดวกในการกระจายตัวขององค์ประกอบเฟส B เฟจึงลบอิเล็กโทรด B / เฟอัลลอยความจุวงจรจะยังคงปรับปรุง. มันควรจะตั้งข้อสังเกตว่าแม้ว่าองค์ประกอบอ้างอิง B B / เฟโลหะผสมอัตราส่วนความจุขั้วลบสูง แต่เมื่อเราเฟองค์ประกอบที่มีคุณภาพถูกนำเข้าบัญชีความจุโดยรวมของวัสดุที่อยู่ในระดับต่ำมาก (100mAh / g และยังต้องมีกระบวนการเปิดใช้งานเป็นเวลานาน) ดังนั้นจึงไม่มีค่าจริง เพื่อแก้ปัญหานี้ผู้เขียนหันความสนใจไปที่วัสดุ B2O3
ความจุสูงสุดตามทฤษฎีถึงองค์ประกอบ B 12395mAh / g แต่จะมาพร้อมกับการขยายตัวปริมาณมากเราเชื่อว่าโลหะออกไซด์เป็นไปได้โดยทั่วไปจะมีประสิทธิภาพในการปราบปรามการขยายตัวของปริมาณในช่วงแทรกลิเธียมเช่นวัสดุที่สามารถระงับดีลิเธียม SnO2 พอดี ขั้นตอนการขยายตัวของปริมาณการเกิดปฏิกิริยากับหลี่ B2O3 กิ๊บส์พลังงานของปฏิกิริยา -489.3kJ / mol ในทางทฤษฎีเป็นธรรมชาติ แต่ที่น่าสงสารมาก B2O3 วัสดุนำ (<10-13S/cm) , 导致B2O3无法正常嵌锂, 为了解决这一问题WujieDong设计了B2O3/ FeOx复合电极, 复合电极经过烧结后电导率提高到了1.6S/cm.
B2O3 สามารถเห็นได้จากการนำความยากจนมะเดื่อเนื่องจากวัสดุที่ทำให้ความสามารถในการพลิกกลับเป็นเพียง 20mAh / g ในขณะที่กำลังการผลิตกลับไม่ได้ของวัสดุ Fe2O3 1000mAh / g แต่ลดลงอย่างรวดเร็วลงในวงและหลังจากการเผา B2O3 / FeOx อิเล็กโทรคอมโพสิตความจุเริ่มต้นประมาณ 800mAh / g กับวงจรที่เพิ่มขึ้นหลังจากที่ 200 รอบถึง 1500mAh / g ความหนาแน่นประปาของอิเล็กโทรคอมโพสิตและเพราะสูงเพื่อ 2.12g / cm3 และดังนั้นจึงจะไม่มีความหนาแน่นของพลังงานในปริมาณ ประโยชน์ของ Lenby
ในขณะเดียวกัน B2O3 / FeOx อิเล็กโทรคอมโพสิตยังแสดงคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมในอัตรา 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, 5.0, และความหนาแน่นในปัจจุบันของ 10A / g ของกำลังการผลิตกลับได้ตามลำดับ 850, 810, 750, 680, 550 และ 430mAh / g หลังจากที่การกู้คืนเพื่อความหนาแน่นของความจุปัจจุบัน 0.1A / g ของอิเล็กโทรคอมโพสิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและในที่สุดก็จะ 1500mAh / g
ความจุที่เฉพาะเจาะจงตามทฤษฎีถึงองค์ประกอบ B 12395mAh / g เป็นลิเธียมไอออนแบตเตอรี่วัสดุอิเล็กโทรเหมาะลบ แต่เนื่องจากสภาพแบบไดนามิกที่น่าสงสารก็คือการใช้เป็นวัสดุขั้วบวก, B / เฟอัลลอยขั้วลบยากเมื่อพิจารณาองค์ประกอบเท่านั้น B โดยน้ำหนักสูงสุดถึงของความจุที่เฉพาะเจาะจง 10700mAh / g แต่หลังจากที่คำนึงถึงน้ำหนักขององค์ประกอบเฟความจุพลิกกลับได้ถึงเพียงประมาณ 100mAh / g ผู้เขียนหันไป B2O3 / FeOx อิเล็กโทรคอมโพสิต, ความสามารถในการพลิกกลับเริ่มต้นของ 800mAh / g, ความสามารถในการพลิกกลับมีเสถียรภาพถึง 1500mAh / g และมีความหนาแน่นประปาสูง (2.12g / cm3) จึงได้เปรียบมากขึ้นในความหนาแน่นของพลังงานปริมาตรดียิ่งขึ้นกว่าวัสดุอิเล็กโทรศรีเชิงลบกับความจุสูงเป็นที่รู้จักในวงกว้างมาก โอกาสในการสมัคร