لىتىي باتارېيەسىنىڭ تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارى

تۆۋەن تېمپېراتۇرا مۇھىتىدا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ ئىقتىدارى كۆڭۈلدىكىدەك ئەمەس. ئادەتتە ئىشلىتىلىدىغان لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە -10 سېلسىيە گرادۇستا ئىشلىگەندە ، ئۇلارنىڭ ئەڭ يۇقىرى توك قاچىلاش ۋە قويۇپ بېرىش سىغىمى ۋە تېرمىنال بېسىمى نورمال تېمپېراتۇرا بىلەن سېلىشتۇرغاندا كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ [6] ، قويۇپ بېرىش تېمپېراتۇرىسى -20 سېلسىيە گرادۇسقا چۈشكەندە ، بار بولغان سىغىمچانلىقى بولىدۇ. ھەتتا ئۆينىڭ تېمپېراتۇرىسى 25 سېلسىيە گرادۇستا 1/3 كە تۆۋەنلەيدۇ ، قويۇپ بېرىش تېمپېراتۇرىسى تۆۋەن بولغاندا ، بەزى لىتىي باتارېيە ھەتتا توك قاچىلاپ ۋە قويۇپ بېرەلمەيدۇ ، «ئۆلۈك باتارېيە» ھالىتىگە كىرىدۇ.

1 ، تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ ئالاھىدىلىكى
(1) ماكروسكوپ
تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ ئالاھىدىلىك ئۆزگىرىشى تۆۋەندىكىچە: تېمپېراتۇرىنىڭ ئۇدا تۆۋەنلىشىگە ئەگىشىپ ، ئوموم قارشىلىقى ۋە قۇتۇپلىشىش قارشىلىقى ئوخشىمىغان دەرىجىدە ئۆسىدۇ. لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ توك بېسىمى نورمال تېمپېراتۇرىدىن تۆۋەن. تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا توك قاچىلىغاندا ۋە توك قاچىلىغاندا ، ئۇنىڭ توك بېسىمى نورمال تېمپېراتۇرىدىن تېز ئۆرلەيدۇ ياكى تۆۋەنلەيدۇ ، نەتىجىدە ئۇنىڭ ئەڭ چوڭ ئىشلىتىش ئىقتىدارى ۋە كۈچى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ.

(2) مىكروسكوپتا
تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ ئىقتىدار ئۆزگىرىشى ئاساسلىقى تۆۋەندىكى مۇھىم ئامىللارنىڭ تەسىرىدىن بولىدۇ. مۇھىتنىڭ تېمپېراتۇرىسى -20 than دىن تۆۋەن بولغاندا ، سۇيۇقلۇق ئېلېكترولىت مۇستەھكەملىنىدۇ ، يېپىشقاقلىقى شىددەت بىلەن ئاشىدۇ ، ئىئون ئۆتكۈزۈشچانلىقى تۆۋەنلەيدۇ. ئاكتىپ ۋە مەنپىي ئېلېكترود ماتېرىياللىرىدا لىتىي ئىئونىنىڭ تارقىلىشى ئاستا. لىتىي ئىئونىنى پارچىلاش تەس ، ئۇنىڭ SEI فىلىمىدىكى تارقىلىشى ئاستا ، توك يۆتكەش توسالغۇسى ئاشىدۇ. تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا لىتىي دېندرىت مەسىلىسى ئالاھىدە گەۋدىلىك.

2 ، لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارىنى ھەل قىلىش
تۆۋەن تېمپېراتۇرا مۇھىتىغا ماسلىشىش ئۈچۈن يېڭى ئېلېكتىرولىزلىق سۇيۇقلۇق سىستېمىسى لايىھىلەڭ مۇسبەت ۋە مەنپىي ئېلېكترود قۇرۇلمىسىنى ياخشىلاپ ، يەتكۈزۈش سۈرئىتىنى تېزلىتىپ ، يەتكۈزۈش ئارىلىقىنى قىسقارتىمىز. مۇسبەت ۋە مەنپىي قاتتىق ئېلېكترولىت كۆرۈنمە يۈزىنى كونترول قىلىپ ، توسالغۇنى ئازايتىڭ.

(1) ئېلېكترولىت خۇرۇچى
ئادەتتە ، ئىقتىدارلىق خۇرۇچ ئىشلىتىش باتارېيەنىڭ تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش ۋە كۆڭۈلدىكىدەك SEI پىلاستىنكىسىنى شەكىللەندۈرۈشكە ياردەم بېرىشتىكى ئەڭ ئۈنۈملۈك ۋە تېجەشلىك ئۇسۇللارنىڭ بىرى. ھازىر ئاساسلىق خۇرۇچلار ئىزوياناتنى ئاساس قىلغان خۇرۇچ ، گۈڭگۈرتنى ئاساس قىلغان خۇرۇچ ، ئىئون سۇيۇقلۇق خۇرۇچى ۋە ئانئورگانىك لىتىي تۇز خۇرۇچى.

مەسىلەن ، دىمېتىل سۇلفىت (DMS) گۈڭگۈرتنى ئاساس قىلغان خۇرۇچلار ، مۇۋاپىق ئازايتىش پائالىيىتى بار ، ھەمدە ئۇنىڭ كېمىيىش مەھسۇلاتلىرى ۋە لىتىي ئىئونىنىڭ باغلىنىشى ۋىنىل سۇلفات (DTD) غا قارىغاندا ئاجىز بولغاچقا ، ئورگانىك خۇرۇچلارنىڭ ئىشلىتىلىشىنى يېنىكلىتىپ ، كۆرۈنمە يۈزى توسالغۇسىنى ئاشۇرىدۇ. مەنپىي ئېلېكترود كۆرۈنمە يۈزىنىڭ تېخىمۇ مۇقىم ۋە تېخىمۇ ياخشى ئىئون ئۆتكۈزۈشچانلىقى. دىمېتىل سۇلفىت (DMS) ۋەكىللىك قىلىدىغان سۇلفىت ئېستېرنىڭ يۇقىرى دىئېلېكترىك تۇراقلىق ۋە مەشغۇلات تېمپېراتۇرىسى كەڭ.

(2) ئېلېكترولىتنىڭ ئېرىتكۈچى
ئەنئەنىۋى لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ئېلېكترولىت بولسا 1 مول لىتىي ئالتە ئوكسىدلىق فوسفات (LiPF6) نى ئېرىتكۈچى ئېرىتكۈچىگە ئېرىتىش ، مەسىلەن EC ، PC ، VC ، DMC ، مېتىل ئېتىل كاربونات (EMC) ياكى دىئېتىل كاربونات (DEC). ئېرىتكۈچى ، ئېرىتىش نۇقتىسى ، دىئېلېكترىك تۇراقلىق ، يېپىشقاقلىقى ۋە لىتىي تۇزىنىڭ ماسلىشىشچانلىقى باتارېيەنىڭ مەشغۇلات تېمپېراتۇرىسىغا ئېغىر تەسىر كۆرسىتىدۇ. ھازىر سودا ئېلېكتىرولىت -20 ℃ ۋە ئۇنىڭدىن تۆۋەن تېمپېراتۇرا مۇھىتىغا قوللىنىلغاندا ئاسان مۇستەھكەملىنىدۇ ، تۆۋەن دىئېلېكترىك تۇراقلىق لىتىي تۇزىنى پارچىلاشنى قىيىنلاشتۇرۇۋېتىدۇ ، يېپىشقاقلىقى بەك يۇقىرى بولۇپ ، باتارېيەنىڭ ئىچكى قارشىلىقى ۋە تۆۋەنلىكىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. توك بېسىمى سۇپىسى. لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ھازىرقى ئېرىتىش نىسبىتىنى ئەلالاشتۇرۇش ئارقىلىق تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئۈنۈمىگە ئېرىشەلەيدۇ ، مەسىلەن ئېلېكترولىت فورمۇلاسىنى ئەلالاشتۇرۇش (EC: PC: EMC = 1: 2: 7) ، شۇڭا TiO2 (B) / گرافېن مەنپىي ئېلېكترودنىڭ A بولىدۇ. سىغىمى ~ 240 mA h g-1 -20 at ۋە 0.1 A g-1 نۆۋەتتىكى زىچلىقى. ياكى يېڭى تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئېلېكترولىت ئېرىتمىسىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش. تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ ئىقتىدارىنىڭ ياخشى بولماسلىقى ئاساسلىقى لى + نىڭ ئېلېكترود ماتېرىيالىغا قىستۇرۇلۇش جەريانىدا لى + نىڭ ئاستا-ئاستا چۆللىشىشى بىلەن مۇناسىۋەتلىك. لى + بىلەن ئېرىتكۈچى مولېكۇلا ئارىسىدىكى باغلىنىشچانلىقى تۆۋەن بولغان ماددىلارنى تاللىغىلى بولىدۇ ، مەسىلەن 1 ، 3-تۆت ئوكسىدېن (DIOX) ، نانوسكولى لىتىي تىتانات ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە باتارېيە سىنىقىنى قۇراشتۇرۇپ ، باتارېيە سىنىقىنىڭ قۇراشتۇرۇلۇشىنىڭ تۆۋەنلىشىنى تولۇقلايدۇ. دەرىجىدىن تاشقىرى تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا ئېلېكترود ماتېرىيالى ، تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئۈنۈمىنى تېخىمۇ ياخشى جارى قىلدۇرىدۇ.

(3) لىتىي تۇزى
ھازىر سودا خاراكتېرلىك LiPF6 ئىئونىنىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقى يۇقىرى ، مۇھىتتىكى نەملىك يۇقىرى ، ئىسسىقلىق مۇقىملىقى ناچار ، سۇ ئىنكاسىدىكى HF قاتارلىق ناچار گازلار ئاسانلا بىخەتەرلىك خەۋىپى پەيدا قىلىدۇ. لىتىي دىفلۇئوروكسالات بورات (LiODFB) ئىشلەپچىقارغان قاتتىق ئېلېكترولىت پىلاستىنكىسى يېتەرلىك مۇقىم بولۇپ ، تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارى ۋە يۇقىرى ئۈنۈمگە ئىگە. چۈنكى LiODFB لىتىي تۆت ئوكسىد بورات (LiBOB) ۋە LiBF4 نىڭ ئەۋزەللىكىگە ئىگە.

3. خۇلاسە
لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئىقتىدارى ئېلېكترود ماتېرىيالى ۋە ئېلېكترولىت قاتارلىق نۇرغۇن تەرەپلەرنىڭ تەسىرىگە ئۇچرايدۇ. ئېلېكترود ماتېرىيالى ۋە ئېلېكترولىت قاتارلىق كۆپ خىل نۇقتىدىن ئەتراپلىق ياخشىلىنىش لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەنىڭ قوللىنىلىشى ۋە تەرەققىي قىلىشىنى ئىلگىرى سۈرەلەيدۇ ، لىتىي باتارېيەسىنىڭ قوللىنىش ئىستىقبالى ياخشى ، ئەمما بۇ تېخنىكىنى يەنىمۇ ئىلگىرىلىگەن ھالدا تەتقىق قىلىش ۋە مۇكەممەللەشتۈرۈش كېرەك.