ليتيم بيٽرين جي گھٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي

گھٽ درجه حرارت واري ماحول ۾، ليتيم-آئن جي بيٽري جي ڪارڪردگي مثالي نه آهي. جڏهن عام طور تي استعمال ٿيندڙ ليٿيم آئن بيٽريون -10 ° C تي ڪم ڪنديون آهن، انهن جي وڌ ۾ وڌ چارج ۽ خارج ٿيڻ جي گنجائش ۽ ٽرمينل وولٽيج عام درجه حرارت جي مقابلي ۾ تمام گهڻو گهٽجي ويندي آهي [6]، جڏهن خارج ٿيڻ جو گرمي پد -20 ° C تي گهٽجي ويندو آهي، دستيابي گنجائش گهٽجي ويندي. جيتوڻيڪ ڪمري جي گرمي پد 25 ° C تي 1/3 تائين گھٽجي وڃي ٿي، جڏهن خارج ٿيڻ جو گرمي پد گهٽ هوندو آهي، ڪجهه ليتيم بيٽريون چارج ۽ خارج ڪرڻ واريون سرگرميون به نه ٿيون ڪري سگهن، "مئل بيٽري" حالت ۾ داخل ٿي.

1، گھٽ درجه حرارت تي ليتيم آئن بيٽرين جون خاصيتون
(1) ميڪرو اسڪوپي
گھٽ درجه حرارت تي ليٿيم آئن بيٽري جون خصوصي تبديليون ھيٺيون آھن: گرمي پد جي مسلسل گھٽتائي سان، اوھمڪ مزاحمت ۽ پولرائزيشن مزاحمت مختلف درجن ۾ وڌي ٿي؛ ليتيم آئن بيٽري جو ڊسچارج وولٽيج عام درجه حرارت جي ڀيٽ ۾ گھٽ هوندو آهي. جڏهن گهٽ درجه حرارت تي چارج ۽ ڊسچارج ٿئي ٿي، ان جي آپريٽنگ وولٽيج عام گرمي پد تي ان کان وڌيڪ تيز ٿئي ٿي يا گهٽجي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ ان جي وڌ ۾ وڌ استعمال جي صلاحيت ۽ طاقت ۾ وڏي گهٽتائي اچي ٿي.

(2) خوردبيني طور
گھٽ درجه حرارت تي ليتيم آئن بيٽرين جي ڪارڪردگي ۾ تبديليون بنيادي طور تي ھيٺين اهم عنصرن جي اثر جي ڪري آھن. جڏهن ماحول جو گرمي پد -20 ℃ کان گهٽ آهي، مائع اليڪٽرولائٽ مضبوط ٿئي ٿو، ان جي ويسڪوسيٽي تيزيء سان وڌي ٿي، ۽ ان جي آئنڪ چالکائي گھٽجي ٿي. مثبت ۽ منفي اليڪٽرروڊ مواد ۾ ليتيم آئن جو ڦهلاءُ سست آهي. ليتيم آئن کي خارج ڪرڻ ڏکيو آهي، ۽ SEI فلم ۾ ان جي ٽرانسميشن سست آهي، ۽ چارج جي منتقلي جي رڪاوٽ وڌائي ٿي. ليتيم ڊينڊريٽ جو مسئلو خاص طور تي گهٽ درجه حرارت تي نمايان آهي.

2، ليتيم آئن بيٽرين جي گھٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي کي حل ڪرڻ لاء
گهٽ درجه حرارت واري ماحول کي پورا ڪرڻ لاءِ هڪ نئون اليڪٽرولائيٽڪ مائع نظام ٺاهيو؛ ٽرانسميشن جي رفتار کي تيز ڪرڻ ۽ ٽرانسميشن جي فاصلي کي گهٽائڻ لاءِ مثبت ۽ منفي اليڪٽرروڊ ڍانچي کي بهتر ڪريو؛ رڪاوٽ کي گهٽائڻ لاءِ مثبت ۽ منفي مضبوط اليڪٽرولائيٽ انٽرفيس کي ڪنٽرول ڪريو.

(1) electrolyte additives
عام طور تي، فنڪشنل اضافو جو استعمال بيٽري جي گهٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي کي بهتر ڪرڻ ۽ مثالي SEI فلم ٺاهڻ ۾ مدد ڏيڻ لاء سڀ کان وڌيڪ موثر ۽ اقتصادي طريقن مان هڪ آهي. في الحال، additives جي مکيه قسمن isocyanate جي بنياد تي additives، سلفر جي بنياد تي additives، ionic مائع additives ۽ غير نامياتي ليتيم لوڻ additives آهن.

مثال طور، dimethyl sulfite (DMS) سلفر جي بنياد تي additives، مناسب گھٽائڻ واري سرگرمي سان، ۽ ڇاڪاڻ ته ان جي گھٽتائي واري مصنوعات ۽ ليتيم آئن بائنڊنگ ونائل سلفيٽ (DTD) کان ڪمزور آھي، نامياتي اضافو جي استعمال کي گھٽائڻ سان انٽرفيس جي رڪاوٽ کي وڌائيندو، ھڪڙي تعمير ڪرڻ لاء. منفي electrode انٽرفيس فلم جي وڌيڪ مستحڪم ۽ بهتر ionic conductivity. dimethyl sulfite (DMS) پاران ظاھر ڪيل سلفائٽ ايسٽرز اعلي ڊائيليڪٽرڪ مسلسل ۽ وسيع آپريٽنگ گرمي جي حد تائين آھن.

(2) اليڪٽرولائٽ جو محلول
روايتي ليٿيم آئن بيٽري اليڪٽرولائٽ کي 1 مول ليٿيم هيڪسافلووروفاسفيٽ (LiPF6) کي مخلوط محلول ۾ ڦهلائڻو آهي، جهڙوڪ EC، PC، VC، DMC، ميٿيل ايٿائل ڪاربونيٽ (EMC) يا ڊيٿائل ڪاربونيٽ (DEC)، جتي سالوينٽ، پگھلڻ واري نقطي، dielectric مسلسل، viscosity ۽ ليتيم لوڻ سان مطابقت بيٽري جي آپريٽنگ گرمي پد کي سنجيده متاثر ڪندو. في الحال، تجارتي اليڪٽرولائيٽ کي مضبوط ڪرڻ آسان آهي جڏهن -20 ℃ ۽ هيٺ جي گهٽ درجه حرارت واري ماحول تي لاڳو ٿئي ٿي، گهٽ ڊائي اليڪٽرڪ مسلسل ليٿيم لوڻ کي الڳ ڪرڻ ڏکيو بڻائي ٿو، ۽ ويسڪوسيٽي تمام گهڻي آهي ته بيٽري جي اندروني مزاحمت ۽ گهٽ ڪرڻ لاء. voltage پليٽ فارم. ليٿيم آئن بيٽريون موجوده سولوينٽ جي تناسب کي بهتر ڪرڻ سان گهٽ درجه حرارت جي بهتر ڪارڪردگي حاصل ڪري سگھن ٿيون، جيئن ته اليڪٽرولائيٽ فارموليشن کي بهتر ڪرڻ سان (EC:PC:EMC=1:2:7) ته جيئن TiO2(B)/ گرافين منفي اليڪٽرروڊ کي A. ~240 mA h g-1 جي گنجائش -20℃ تي ۽ 0.1 A g-1 موجوده کثافت. يا نئين گهٽ درجه حرارت electrolyte solvents ترقي. گھٽ درجه حرارت تي ليٿيم آئن بيٽرين جي خراب ڪارڪردگي خاص طور تي اليڪٽرروڊ مواد ۾ لي + ايمبيڊنگ جي عمل دوران Li+ جي سست نيڪالي سان لاڳاپيل آهي. Li+ ۽ سولوينٽ ماليڪيولن جي وچ ۾ گھٽ پابند توانائي سان گڏ شيون، جهڙوڪ 1, 3-dioxopentylene (DIOX) کي چونڊيو وڃي ٿو، ۽ nanoscale lithium titanate کي اليڪٽرروڊ مواد جي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي بيٽري ٽيسٽ کي گڏ ڪرڻ لاءِ ته جيئن بيٽري ٽيسٽ کي گڏ ڪيو وڃي. الٽرا گهٽ درجه حرارت تي اليڪٽرروڊ مواد، انهي ڪري ته بهتر گهٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي حاصل ڪرڻ لاء.

(3) ليتيم لوڻ
في الحال، تجارتي LiPF6 آئن اعلي چالکائي، ماحول ۾ اعلي نمي جي گهرج، خراب حرارتي استحڪام، ۽ خراب گيس جهڙوڪ HF پاڻي جي رد عمل ۾ حفاظتي خطرن جو سبب بڻائڻ آسان آهن. Lithium difluoroxalate borate (LiODFB) پاران تيار ڪيل مضبوط اليڪٽرولائيٽ فلم ڪافي مستحڪم آھي ۽ بھترين گھٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي ۽ اعليٰ شرح جي ڪارڪردگي آھي. اهو ئي سبب آهي ته LiODFB ٻنهي جي فائدي ۾ آهي ليتيم ڊاء آڪسالٽ بورٽ (LiBOB) ۽ LiBF4.

3. خلاصو
ليتيم آئن بيٽرين جي گھٽ درجه حرارت جي ڪارڪردگي ڪيترن ئي حصن جهڙوڪ اليڪٽرروڊ مواد ۽ اليڪٽرولائٽس کان متاثر ٿيندي. ڪيترن ئي نقطي نظر کان جامع سڌارو جهڙوڪ اليڪٽرروڊ مواد ۽ اليڪٽرولائٽ ليتيم آئن بيٽرين جي ايپليڪيشن ۽ ترقي کي فروغ ڏئي سگھن ٿا، ۽ ليتيم بيٽرين جي ايپليڪيشن جو امڪان سٺو آهي، پر ٽيڪنالاجي کي وڌيڪ تحقيق ۾ ترقي ۽ مڪمل ڪرڻ جي ضرورت آهي.