लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोलाइट 5 की प्रासंगिक तकनीकी विकास प्रवृत्ति नई प्रवृत्ति विश्लेषण

इलेक्ट्रोलाइट बैटरी के धनात्मक ध्रुव और धनात्मक ध्रुव के बीच एक प्रवाहकीय आयनिक कंडक्टर है। यह एक निश्चित अनुपात में इलेक्ट्रोलाइट लिथियम नमक, उच्च शुद्धता वाले कार्बनिक विलायक, आवश्यक योजक और अन्य कच्चे माल से बना है। यह ऊर्जा घनत्व, शक्ति घनत्व, व्यापक तापमान अनुप्रयोगों, चक्र जीवन और बैटरियों के सुरक्षा प्रदर्शन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

शेल, सकारात्मक इलेक्ट्रोड, नकारात्मक इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट और डायाफ्राम से बनी इलेक्ट्रोड सामग्री निस्संदेह लोगों के ध्यान और अनुसंधान का केंद्र है। लेकिन इसके साथ ही इलेक्ट्रोलाइट भी एक ऐसा पहलू है जिसे नजरअंदाज नहीं किया जा सकता। आखिरकार, इलेक्ट्रोलाइट, जो बैटरी की लागत का 15% हिस्सा है, ऊर्जा घनत्व, बिजली घनत्व, व्यापक तापमान अनुप्रयोग, चक्र जीवन, सुरक्षा प्रदर्शन और बैटरी के अन्य पहलुओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

इलेक्ट्रोलाइट एक आयनिक कंडक्टर है जिसका उपयोग बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड के बीच संचालन के लिए किया जाता है। यह एक निश्चित अनुपात में लिथियम इलेक्ट्रोलाइट और अन्य कच्चे माल, उच्च शुद्धता वाले कार्बनिक सॉल्वैंट्स और आवश्यक योजक से बना है। जैसे-जैसे लिथियम बैटरियों का अनुप्रयोग अधिक से अधिक व्यापक होता जा रहा है, उनके इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए विभिन्न लिथियम बैटरियों की आवश्यकताएं आवश्यक रूप से भिन्न होती जा रही हैं।

वर्तमान में, उच्च विशिष्ट ऊर्जा की खोज लिथियम बैटरी की सबसे बड़ी अनुसंधान दिशा है। विशेष रूप से जब मोबाइल उपकरणों का लोगों के जीवन में अनुपात बढ़ रहा है, तो बैटरी की सहनशक्ति बैटरी का सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन बन गई है।

नकारात्मक सिलिकॉन में बड़ी ग्राम क्षमता होती है, जिस पर ध्यान दिया गया है। हालाँकि, इसके विस्तार और उपयोग के कारण, इसके अनुप्रयोग ने हाल के वर्षों में अपनी अनुसंधान दिशा को नकारात्मक सिलिकॉन कार्बन में बदल दिया है, जिसमें उच्च ग्राम क्षमता और छोटी मात्रा में परिवर्तन होता है। विभिन्न फिल्म बनाने वाले योजक सिलिकॉन कार्बन के नकारात्मक चक्र पर अलग-अलग प्रभाव डालते हैं

2. उच्च शक्ति इलेक्ट्रोलाइट

वर्तमान में, वाणिज्यिक लिथियम इलेक्ट्रॉनिक बैटरियों के लिए उच्च निरंतर डिस्चार्ज दर हासिल करना मुश्किल है, मुख्य रूप से क्योंकि बैटरी का इलेक्ट्रोड कान गंभीर रूप से गर्म होता है, और आंतरिक प्रतिरोध के कारण बैटरी का समग्र तापमान बहुत अधिक होता है, जिसे थर्मल करना आसान होता है नियंत्रण। इसलिए, इलेक्ट्रोलाइट उच्च चालकता बनाए रखते हुए बैटरी को बहुत तेजी से गर्म होने से रोकने में सक्षम होना चाहिए। तेजी से भरना भी इलेक्ट्रोलाइट विकास की एक महत्वपूर्ण दिशा है।

उच्च शक्ति बैटरी को न केवल इलेक्ट्रोड सामग्री के उच्च ठोस चरण प्रसार, नैनो क्रिस्टलीकरण के कारण छोटे आयन प्रवासन पथ, इलेक्ट्रोड की मोटाई और कॉम्पैक्टनेस के नियंत्रण की आवश्यकता होती है, बल्कि इलेक्ट्रोलाइट के लिए उच्च आवश्यकताओं की भी आवश्यकता होती है: 1. उच्च पृथक्करण इलेक्ट्रोलाइट नमक; 2.2 सॉल्वेंट कंपाउंडिंग - कम चिपचिपाहट; 3. इंटरफ़ेस नियंत्रण - कम फिल्म प्रतिबाधा।

3. वाइड तापमान इलेक्ट्रोलाइट

उच्च तापमान पर, बैटरियों में इलेक्ट्रोलाइट के स्वयं विघटित होने और सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट के बीच प्रतिकूल प्रतिक्रिया होने का खतरा होता है। कम तापमान पर, इलेक्ट्रोलाइट नमकीन हो सकता है और नकारात्मक एसईआई झिल्ली प्रतिबाधा में दोगुनी वृद्धि हो सकती है। तथाकथित विस्तृत तापमान इलेक्ट्रोलाइट बैटरी को व्यापक कार्य वातावरण प्रदान करने में सक्षम बनाता है। निम्नलिखित चित्र विभिन्न विलायकों के क्वथनांक और जमने के गुणों की तुलना दर्शाता है।

4. सुरक्षा इलेक्ट्रोलाइट

बैटरी की सुरक्षा दहन और यहां तक ​​कि विस्फोट में भी परिलक्षित होती है। सबसे पहले, बैटरी स्वयं ज्वलनशील होती है, इसलिए जब बैटरी ओवरचार्ज हो जाती है, अधिक डिस्चार्ज हो जाती है, शॉर्ट सर्किट हो जाती है, जब बाहरी पिन दब जाती है, जब बाहरी तापमान बहुत अधिक हो जाता है, तो सुरक्षा दुर्घटनाएँ हो सकती हैं। इसलिए, ज्वाला मंदक सुरक्षित इलेक्ट्रोलाइट की एक महत्वपूर्ण अनुसंधान दिशा है।

पारंपरिक इलेक्ट्रोलाइट में ज्वाला मंदक जोड़कर ज्वाला मंदक कार्य को साकार किया जाता है। फॉस्फोरस आधारित या हैलोजन आधारित ज्वाला मंदक का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। इसकी कीमत उचित है और इलेक्ट्रोलाइट के प्रदर्शन को नुकसान नहीं पहुंचाती है। इसके अलावा, इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में कमरे के तापमान के आयनिक तरल पदार्थों का उपयोग भी अनुसंधान चरण में प्रवेश कर गया है, जो बैटरी में ज्वलनशील कार्बनिक सॉल्वैंट्स के उपयोग को पूरी तरह से समाप्त कर देगा। इसके अलावा, आयनिक तरल पदार्थों में बेहद कम वाष्प दबाव, अच्छी तापीय/रासायनिक स्थिरता और गैर ज्वलनशील विशेषताएं होती हैं, जिससे लिथियम बैटरी की सुरक्षा में काफी सुधार होगा।

5. दीर्घ चक्र इलेक्ट्रोलाइट

वर्तमान में, लिथियम बैटरी की रिकवरी, विशेष रूप से बिजली की रिकवरी में अभी भी बड़ी तकनीकी कठिनाइयां हैं, इसलिए बैटरी जीवन में सुधार इस स्थिति को कम करने का एक तरीका है।

लंबी अवधि के इलेक्ट्रोलाइट के दो महत्वपूर्ण शोध विचार हैं। एक है इलेक्ट्रोलाइट की स्थिरता, जिसमें थर्मल स्थिरता, रासायनिक स्थिरता और वोल्टेज स्थिरता शामिल है; दूसरा अन्य सामग्रियों के साथ स्थिरता है, और इलेक्ट्रोड फिल्म स्थिर है, और डायाफ्राम ऑक्सीकरण से मुक्त है, और द्रव संग्रह जंग से मुक्त है।