สารนำไฟฟ้าจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตหรือไม่

Dec 17, 2023

ฝากข้อความ

การเติมสารนำไฟฟ้ายังคงมีความสำคัญในกระบวนการเตรียมสารละลายแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต การเพิ่มสารนำไฟฟ้าจะสามารถสร้างเครือข่ายนำไฟฟ้าใน LiFePO รวบรวมกระแสขนาดเล็ก ลดความต้านทานต่อการสัมผัสของอิเล็กโทรด เร่งอัตราการย้ายของอิเล็กตรอน และปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของ LiFePO

วัสดุลิเธียมเหล็กฟอสเฟตได้กลายเป็นวัสดุอิเล็กโทรดเชิงบวกที่มีแนวโน้มสูงสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เนื่องจากมีต้นทุนต่ำ เข้ากันได้ดีต่อสิ่งแวดล้อม ความจุจำเพาะสูง และมีเสถียรภาพที่ดี เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าต่ำของวัสดุลิเธียมเหล็กฟอสเฟต จึงจำเป็นต้องเติมสารนำไฟฟ้าจำนวนหนึ่งในระหว่างการเตรียมส่วนผสม สารนำไฟฟ้ามีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่และมีอนุภาคมากขึ้นต่อมวลหน่วย ซึ่งเอื้อต่อการสร้างโซ่เช่นเครือข่ายนำไฟฟ้าในอิเล็กโทรด ซึ่งจะช่วยปรับปรุงค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรด ช่วยเพิ่มความจุสูงสุดของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตและลด ความต้านทานโพลาไรเซชันของแบตเตอรี่

สารนำไฟฟ้าทั่วไป ได้แก่ คาร์บอนแบล็ค กราไฟท์ คาร์บอนไฟเบอร์ เส้นใยโลหะ ฯลฯ คาร์บอนแบล็คที่มีโครงสร้างสูงมีอนุภาคละเอียด โซ่เครือข่ายที่อัดแน่น และพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ ซึ่งเอื้อต่อการก่อตัวของโซ่เหมือนโครงสร้างที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าใน อิเล็กโทรด ในบรรดาคาร์บอนแบล็คหลายประเภท อะเซทิลีนแบล็ค (AB) ดีที่สุด เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าอะเซทิลีนแบล็คมีการก่อตัวของโครงตาข่ายในระดับต่ำ และพลังงานอิสระของกิ๊บส์ของการแทรกและสกัดลิเธียมไอออนในนั้นไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ เนื่องจากอะเซทิลีนแบล็คมีค่าการนำไฟฟ้าสูง ตลอดจนความต้านทานและการปล่อยความร้อนต่ำ ผลกระทบต่อความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจึงค่อนข้างน้อย

กราไฟต์และคาร์บอนไฟเบอร์มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี ความหนาแน่นต่ำ โครงสร้างที่มั่นคง และความเสถียรทางเคมี และยังมักใช้เป็นสารนำไฟฟ้าสำหรับวัสดุแคโทดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ท่อนาโนคาร์บอนซึ่งเป็นวัสดุนาโนไฟเบอร์ชนิดหนึ่งมีอัตราส่วนกว้างยาว พื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ และมีค่าการนำไฟฟ้าและการนำความร้อนที่ดี ทำให้ในทางทฤษฎีแล้วท่อนาโนคาร์บอนเป็นตัวนำไฟฟ้าในอุดมคติสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ปริมาณสารนำไฟฟ้ายังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต LiFePO4 หากเนื้อหาของตัวนำไฟฟ้าต่ำเกินไป จะสร้างเครือข่ายสื่อกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพได้ยาก ซึ่งไม่สามารถสร้างช่องทางนำไฟฟ้าได้เพียงพอ และไม่เอื้อต่อการชาร์จและการคายประจุกระแสไฟฟ้าสูง หากเนื้อหาสูงเกินไป จะลดปริมาณสัมพัทธ์ของสารออกฤทธิ์ ส่งผลให้ความจุจำเพาะของปริมาตรของแบตเตอรี่ลดลง

ส่งคำถาม
ติดต่อเราหากมีคำถามใดๆ

คุณสามารถติดต่อเราผ่านทางโทรศัพท์ อีเมล หรือแบบฟอร์มออนไลน์ด้านล่าง ผู้เชี่ยวชาญของเราจะติดต่อกลับโดยเร็วที่สุด

ติดต่อเลย!