چگونه مواد سیلیکون استفاده از باتری های لیتیوم? سیلیکون چین کربن مواد آند که صنعتی شدن زمان

- Feb 21, 2017-

با خودروهای جدید انرژی در کاربرد عملی از مسافت پیموده شده همچنان مورد نیاز به بهبود، مواد سیستم فعلی قادر به دیدار با نیازهای واقعی پژوهش و توسعه جدید پر انرژی بالا عملکرد مواد قریب الوقوع بوده است. در مواد موجود، مبتنی بر سیلیکون تولید کنندگان باتری و لیتیم مواد بهبود آند انتخاب بالاترین تبدیل شده اند. وضع است توسعه بسیاری از کسب و کار مواد در مواد کامپوزیت کربن سیلیکون برای انجام تحقیقات را شروع کرده اند و تولید مواد منفی در حال حاضر تنها Bettree و Shanshan شانگهای وارد مرحله تولید آزمایشی, بسیاری از کسب و کار مواد هنوز در تحقیق و توسعه است.


سیلیکون به کربن صنعت آند برای بار

Chinaand #39; s اولین سازندگان مواد منفی زیادی بر روی سیلیکون آند مواد طرح، شنژن Beitui شده اند و چن جیانگشی بنفش شده است ابتدا به معرفی انواع سیلیکون کربن آند محصولات مواد، شانگهای Shanshan است در روند صنعتی شدن مواد سیلیکون آند، شهر ستاره گرافیت است نوع جدیدی از مواد آند سیلیکون به عنوان مسیر توسعه آینده محصول. علاوه بر این، کسب و کار باتری BYD, CATL, Guoxuan, قدرت خدا, جهانی, میکرو-ماکرو و غیره به سیلیکون آند سیستم توسعه و محاکمه تولید.

از تولید فعلی سیلیکون کربن آند عملکرد مواد نظر در مقایسه با مواد آند گرافیت، بزرگترین مزیت افزایش ظرفیت است. ظرفیت خاص مواد آند سیلیکون به کربن به طور کلی بالاتر از ظرفیت نظری خاص مواد آند گرافیتی است. ظرفیت خاص Beitreand #39; s S1000 نوع سیلیکون به کربن مواد آند تا ارتفاع 1050 میلی آمپر است / g، اگر چه نظری ظرفیت خاص سیلیکون 4200 میلی آمپر / g وجود دارد هنوز هم شکاف بزرگ، اما در حال حاضر مواد آند گرافیت مصنوعی از ظرفیت 3 بار عملکرد است تا حد زیادی بهبود یافته است. علاوه بر این، بهره وری اول مواد آند سیلیکون می تواند رسیدن به بیش از 90 ٪، به نیازهای برنامه، شاخص های دیگر کمتر از مواد آند گرافیتی هستند.

استفاده از سیلیکون منفی چیست؟

چگالی انرژی نظری گرافیت 372 میلی آمپر است / g و چگالی انرژی نظری سیلیکون آند 10 برابر بالاتر از 4200mAh / g، و همچنین سازگار با محيط زيست و سرشار از ذخایر. با افزودن سیلیسیم به مواد گرافیت یکی از صنعت شناخته شده است جهت ژاپن و کره جنوبی و دیگر تولید کنندگان بزرگ انجام می دهند سیلیکون کربن منفی باتری تجاری از جمله BYD، زور خدا باک، جهانی و دیگر تولید کنندگان داخلی باتری نیز در حال پیگیری است، اما تا کنون تولید انبوه این محصول را دیده اند. تسلا استفاده پاناسونیک 18650 باتری مواد آند گرافیتی های سنتی اضافه 10% از سیلیکون چگالی انرژی حداقل 550mAh / g یا بیشتر، تسلا استفاده باتری پاناسونیک 18650 گرافیت سنتی آند مواد اضافه شده 10% از سیلیکون چگالی انرژی حداقل 550mAh / g یا بیشتر.

استفاده از مواد سیلیکون در باتری لیتیوم

مواد سیلیکون در استفاده از باتری لیتیوم یون, عمدتا مربوط به دو جنبه در آند مواد با افزودن نانو سیلیکون تشکیل سیلیکون کربن آند دوم در الکترولیت با اضافه کردن ترکیبات ارگنسیلیکن بهبود ماهیت الکترولیت است.

(A) نانو سیلیکون: عضو مهم مواد آند لیتیوم

نانو سیلیکون اشاره به قطر کمتر از 5 نانومتر سیلیکون کریستالی ذرات، مهم غیر فلزی آمورف مواد، اغلب با روش سل-ژل و روش های دیگر است. پودر نانو سيليس با خلوص بالا اندازه ذرات کوچک، توزیع یکنواخت، سطح ویژه، فعالیت های سطح بالا، چگالی سست و کم ویژگی های غیر سمی, بی مزه. نانو سیلیکون برنامه های کاربردی در طیف گسترده ای از: ① و گرافیت مواد ترکیب سیلیسیم و کربن کامپوزیت به عنوان باتری لیتیوم یون آند مواد، افزایش قابل توجهی در ظرفیت باتری لیتیوم-یون که تمرکز ما; ② در ساخت پوشش دمای بالا و مواد نسوز استفاده می شود; ③ با الماس تحت فشار به شکل سیلیسیم کاربید - کامپوزیت الماس به عنوان ابزار استفاده می شود مخلوط; ④ با ماده آلي به عنوان مواد پلیمر آلی سیلیکونی واکنش می تواند; ⑤ سیلیکون فلز از طریق تهیه polysilicon; ⑥ نیمه هادی ریز الکترونیک بسته بندی مواد; ⑦ درمان سطح فلز.

(2) سیلیکون: افزودنی های کاربردی برای لیتیوم الکترولیت

سیلیکون, است نوع مصنوعی، ساختار اتم سیلیکون و اتم های اکسیژن به عنوان زنجیره اصلی پلیمر. از آنجا که ساختار سیلیکون و اکسیژن زنجیره اصلی پیوند شیمیایی قوی، مولکول پلیمر سیلیکونی بسیار پایدار به حرارت و اکسیژن از پلیمرهای آلی هستند. سیلیکون منحصر به فرد ساختار، طوری که هر دو عملکرد مواد معدنی و مواد آلی با کشش سطحی پایین، ضریب ویسکوزیته کوچک، تراکم پذیری بالا بالا گاز نفوذ پذیری و خواص اساسی دیگر و بالا و پایین است دما مقاومت عایق الکتریکی، ثبات، قابلیت هوا خوری، لختی آتش عقب انداز, هیدروفوبیک، مقاوم در برابر خوردگی، غیر سمی و بی مزه و فیزیولوژیکی و پرکاربرد در هوا و فضا، برق و الکترونیک ، ساخت، حمل شیمی نساجی مواد غذایی صنایع سبک پزشکی و صنایع دیگر که عمدتا مورد استفاده در پیوند و مهر و موم سیلیکون، روانکاری پوشش، سطح فعالیت، سلب، دفومنج، سرکوب فوم، ضد آب، رطوبت، بی اثر پر شدن.

اگر چه خواص مکانیکی سیلیکون آلی در دمای اتاق و سایر مواد بسیار متفاوت است، اما می تواند برخی از پلیمرهای سیلیکون حتی آن درجه حرارت بالا و دمای پایین خواص فیزیکی و مکانیکی از برتری دما در-60 به +250 ℃ متناوب متعدد و عملکرد آن است نه تحت تاثیر قرار، طوری که پلیمر سیلیکون می تواند در این زمینه درجه حرارت برای مدت طولانی استفاده می کم-100 ℃ معمولی استفاده شود.

معایب مواد منفی سیلیکون

کاستی مواد آند سیلیکون نیز آشکار است، دو ضعف عمده وجود دارد: ① سیلیکون تعبیه شده در روند لیتیوم یون تعبیه شده در این روند باعث می شود سی گسترش دوره از 100 تا 300 درصد، مواد برای تولید داخلی استرس، مواد ساختار مواد سیلیکون در فویل مس بر روی سطح در حالی که سطح سیلیکون فیلم SEI همچنان به تکرار تشکیل - پارگی - به شکل کاهش مشترک الكترود ثبات هدایت و چرخه; ② سیلیکون برای نیمه هادی رسانا بسیار بدتر از گرافیت، منجر به irreversibility لیتیوم یون جداسازی قطعات بیشتر بزرگ کاهش بیشتر بهره وری Coulomb اول آن است. بنابراین، لازم است برای حل مشکل است که گسترش حجم و اولیه اتهام / تخلیه بهره وری از سیلیکون در طول شارژ و تخلیه فرایند پایین هستند.