EN
Литийн батарейгүйн электролитын бүтээгдэхүүн болон өнгөрөх үеэрхий нөхцөл
Литийн батарейгүйн электролитын үндсэн элементүүд
Литий батареиний элекцтруолитын ажиллагаа тэдэнд байрладаг солвентууд болон шөлүүдэд их хамаардаг. Этилен карбонат (EC) ба диметил карбонат (DMC) гэх мэт солвентууд литий шөлүүдийг шинжлэх чадварыг хадгалахад их зорилготой бөгөөд энэ нь батарейн анхны ажиллагааг өөрчилнө. Эдгээр солвентууд солвентын вискозити, диэлектрик үсгийг тодорхойлоход их хувь авдаг, энэ нь электрокемикал ажиллагааны хурдан явдалд хамаарна. Мөн LiPF6 гэх мэт литий шөлүүд иондын өөрчлөлийн чадварыг хялбарчлахад их зорилготой бөгөөд энэ нь батарейн хурдан зарцуулалтыг эрчимтэй болгоно. Нэмэлтүүд, жигд шидэхүүний өндөртөөсөөрөө элекцтруолитын стабильдээг нэмэгдүүлнэ. Эдгээр нэмэлтүүд батарейн хэсгүүдийн өндөр температуртай ажиллагаанд хамаарах алдартай хамгааллыг багасгаж, аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлнэ.
Стандарт элекцтруолитүүдэд ямар чухал өндөр температуртай ажиллагаа эхэлнэ
Литийн батарейг аюулгүй болгохын тулд цахилгааны хөдөлгөөндээ оролцох нь чухал юм. Цахилгааны хөдөлгөөн нь ялангуяа хамгийн их усны өвчтөн шатахад зориулагдсан хэмжээнд хүрэх, дотоод хурдан жишээг өгөх боломжтой. Энэ нь эхлээд температур нь мэдрэх шугаманд хүрэхээр эхэлнэ, дараа нь дотоод хурдан жишээг өгөх боломжтой. Хамгийн их нөөцөл, температурын хязгаар, бүтээгдэхүүний алдаанууд нь үргэлжлээ. Жишээлбэл, нөөцөл нь температурыг ихээхүүлэх боломжтой бөгөөд электролитийн бүтцийг хасах боломжтой. Тооллого нь цахилгааны хөдөлгөөнөөс илүү их үзэгдлийг илэрхийлэх бөгөөд энэ нь строгтоо аюулгүй байдлын заавруудыг батлах шаардлагатай гэж харуулна. Батареин аюулгүй байдлын хууль нь эдгээр үзэгдлийг бууруулахын тулд аюулгүй батарейн ажиллах, зохицуулах заавруудыг тодорхойлоно.
Электролитийн температуртай холбоотой стандарт
Аж ахуйн стандартууд нь лиitinий баттериудад электролитын халдварын үзэгдлийг зөвшөөрөхөд их сэрчилгээ тогтоно. IEC, UL гэх мэт дундад зорилгоотой сертификацууд нь эдгээр баттериудын аюулгүй байдал болон хүчинтэй байдлыг шалгах критерийг олгодог. Тэд нь үзэгдлийн стабильдүүдийн шалгах зааварлалтыг, үйлдвэрлэгчид хангах ёстой стандартыг тодорхойлдог. Бүтээгдэхүүн эдгээр стандартад хандах нь үйлдвэрлэгчдод конкурент ач дахин олгодог, барааны аюулгүй байдал болон заримд нь хямдагдаж байгаа. Эдгээр үедийн дагуу ажиллах нь эцсийн ашиглалтын хамгаалалтыг бүрэн хамгаалж, компанийн амжилттай үйлдвэрлэгчийн нэр тодорхойлолтыг хүчирхэг болгож байна. Иймд эдгээр стандартад хандах нь эмэгтэйн хэрэглэгчдийн байгууллагын аюулгүй байдалд хандахад анхны зорилготой.
N,N ′-Carbonyldiimidazole (CDI): Халдварын аюулгүй байдал хувьд химийн үзэгдэл
Молекулын бүтэц болон хасах үзэгдэл
N,N′-Карбонилдиимидазол (CDI)-ийн молекулчдын байршил нь түүний халуун үйлдлийн үзэгдэл дээр ихээр хамаарна. CDI-ийн молекулчдын байршил нь түүний их хасах өнгөтэй холбоотой байдаг, энэ нь батарейн аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэхэд их санал болно. Энэ их хасах өнгө нь том өнгөрөлд стабиль байхыг зөвшөөрдөг, энэ нь хамгийн их асуудалтай байдаг lithium батарейн халуун үеэрээс илүү хамгаалалт өгнө. Бусад халуун нэмэгдэхүүнтэй харьцуулахад CDI нь их халуун үүргээрээ хамгийн сайн үйлдэл гаргадаг, энэ нь stress-тэй байдалд lithium батарей нь аюулгүй байдаг. Түүний үйлдлийн чухалдагч нь бусад нэмэгдэхүүнүүдээр харьцуулахад доод өнгөнд хасахад хамгийн их стабиль байхыг хамааруулдаг.
CDI-ийн карбонатын электролиттэй харилцаа
CDI нь карбонатын элемэнтүүдээр бүрдсэн электролитуудын ажилламжийг сайжруулж чаддаг хамгааллагын анхны бүтцийн нэг юм. Энэ бусад химийн байгууллагуудын доторх химийн ялгаруулалтын тулд стабильчлах боломжтой. Эдгээр ялгаруулалтууд нь үргэлжлэхгүй хариуцан ажиллагаагаа хөндлөнөөр зогсоож, ионуудын шилжилтийг нэмэгдүүлэхээр литиум шугамсын цахилгааны хамгааллын бүтээгдэхүүнийг дундаж ажилламжид оролцоно. Сүүлийн судалгаанд CDI-ийн электролит системүүдийг оптимал ажилламжид түрүүлэх чадварыг илрүүлсэн бөгөөд энэ нь үнэн зөв ашиглалтанд хүртэлх чадварыг тодорхойлсон юм. Энэ судалгаа нь электролитийн стабильдээ байхад нэмэлт бүтээгдэхүүний хувьд хамгийн их санал хүсэлтэй байдаг гэдгийг тодорхойлсон юм.
Эрүүл мэндийн стабильдээг удахгүй солвонтой харьцуулах
Литийн батарейг ашиглахдаа хамгийн их утгаар сул угамжилтын CDI гэсэн үйлдлийг бусад нь хэрэглэдэг сул угамжилтуудтай харьцуулбал, тухайн материалын шинж чанар болон цаг агаарын стабильдүүд нь ихэвчлэн илэрдэг. CDI-ийн шинж чанарууд нь эрэгтэй сул угамжилтуудтай харьцуулбал ихэвчлэн томоохон цаг агаарын стабильдүүдтэй байдаг. Энэ нь батарейн урт хугацаанд ажиллах чадварыг нэмэгдүүлэх болон цаг агаарын дөрвөлжин бууралтыг багасгахад тулгардаг. Гарын авлага болон шинжлэх ухааны судалгаанууд CDI-ийн хэрэглээний зориулалтаар тодорхойлогдох бөгөөд энэ нь цаг агаарын хувьд маш сайн профайлтай байх ёстой. Энэ нь литийн батарейн системийн цаг агаарын стабильдүүдийг нэмэгдүүлэхэд CDI-ийн хэрэглээг тодорхойлсон.
CDI-ийн электролитын хувиргалтыг буцах механизм
Хэтэрхий цаг агаартай харьцуулалт үзүүлэх
Үүнд N,N'-Карбонилдиимидазол (CDI)-г ашиглах зарчмын дээш хэмжээнд эцсийн хариуцах химийн холболтуудыг төлөөлөх нь батарейн аюулгүй байдалд их санаа үзүүлдэг. CDI нь их температурт химийн үйл ажиллагааг өөрчлөхөөр эдгээр холболтуудыг төлөөлөхөөр аюултай үндэслэлийн үедээ хамгаалдаг. Аюулгүй байдалын туршлага нь CDI-г зөвхөн их шинж чанарын үед батарейн стабиль байдалд илүү сайн үр дүн өгсөн гэдгийг илтгэж байна. Засварын арга нь эцсийн хариуцах холболтуудыг төлөөлөхөөр батарей нь уур амьсгалд орох эсвэл хурдан хувирсангүй байхад туслах боломжтой. Энэ нь зарчмын дээш хэмжээнд гарч ирэх боломжтой тохиолдолд төлөөлөхөөр уур амьсгалын төлөөлөгчийн хувьд аюулгүй байдалд нэмэлт тусам өгдөг. Батарейн үйлдвэрлэгчид CDI-г ашиглахад аюулгүй байдалд хамгийн их үр дүнгээ үзүүлдэг.
Холбогдох Электролит (SEI) Хавсралтын Стабиль Байдалыг Нэмэгдүүлэх
Хүчтэй электролитын хооронд хамаарах (SEI) нь батарейн ажиллалд их хэрэгцээтэй бөгөөд энэ нь электролит болон электродын зөвхөн хамтран байрлахыг төхөөрөмжтой болгоход зориулагдсан бөгөөд өөртөө хамаарахгүй хариулттай холбогдох хатуу байдлыг багасгаж, батарейн ур чадварыг урдаараа нэмэгдүүлдэг. CDI нь SEI стабильдээ байхыг ихээхэн нөөцлөдөг учраас батарейн ур чадварыг нэг жилдээ илүү хэрэглээгүйгээрээ үргэлжлүүлдэг. SEI танхимыг томруулж, CDI нь тодорхой зах зээлийн барьерийг үргэлжлүүлэхэд тусалж, цаг агаарын дундах орчинд байршилд хамаарахгүй байдлыг багасгадаг. Судалгаануудад гарч ирсэн үзүүлэлтүүдээр батарейн CDI-г ашиглахад SEI-ийн үзүүлэлтийг сайжруулж, хугацаанд хамаарахгүй байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой гэж мэдэгдсэн байдаг. Энэ нь батарейн ур чадварыг нэг жилдээ илүү хэрэглээгүйгээрээ үргэлжлүүлэхэд тусалдаг ба үйлдвэрлэгчид маш үргэлжлэх, санамсаргүй энергийн хадгаламжийн шийдлийг үйлдвэрлэхэд ялгаруулдаг.
Төвөгтэй давхаргын үед хамаарах бодисыг нэгжүүлэх
Хөдөлгөөн шинжтэй үеэр усны амьсгалын батарейн ажиллах чадвар болон амьдралыг хямдаж болзошгүй эрэгтэй бусад бүтээгдэхүүнүүд нь томоохон өөрчлөлт оруулах боломжтой. CDI нь тухайн бусад бүтээгдэхүүний үүсвэрт зөвлөх ажил гүйцэтгэдэг, эндээс хамааран коррозийн үр дүнтэйгээ батарейн ажлын чадвар багасна. Сүүлийн судалгаанд CDI-г ашиглах үед усны амьсгалын нийлбэр буурч байгаа тогтоосон бөгөөд энэ нь батарейн химийн орчинд хангамжийг хадгалахад маш их хүчирхэг байдаг. Усны амьсгалаа зөвлөх чадвар нь батарейн хамгаалтыг сайжруулж, чухал бүртгүүдийн бүтэн байдалыг хадgalдаг, ямар ч хязгаартай үед ч тодорхой ажиллах чадвартай байдаг. Бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэгчид CDI-гийн зөвлөх чадварыг ашигласан үед маш хүчтэй, тодорхой бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжтой, энэ нь батарейн системийн амьдралыг үргэлжлүүлэх боломжийг олгодог.
Традициональ хөдөлгөөнүүдийн харьцуулах ажиллагааны хамгийн сайн үр дүн
Эргэлзээний зааврын хэмжээг өсгөх
CDI нь традиционал хэмжээнд байршуулагддаг шилдэг нэмэгдэхүүнүүдтэй харьцуулаад өргөтгөсөн амжилттай ажиллах температурын хэмжээг олгодог. Энэ өргөтгөл нь батарейгийн өрөөнд зориулсан, ямар ч эрдэнэ орчинд ажиллах чадварыг сайжруулж, их температуртайгаа холбоотой алдааны хамгийн бага болгоход тусална. Жишээлбэл, традиционал нэмэгдэхүүнүүд нь их температур дээр ажиллах чадварт илүү их мөнчилж болох бөгөөд CDI-ийн стабил реакц хурд нь батарейг ихэвчлэн их температурт ажиллах боломжийг олгодог. Хамгийн сүүлийн зарим зарлагын тайланг ашигласан бол энэ нь батарейгийн урт хугацаанд ажиллах чадварыг сайжруулж, электрийн карууд болон шинэ эрдэнэний хадгаламжийн системүүдэд зориулсан томоохон хамгийн сайн үр дүнтэй болно.
Температурт хамаарах газ үүсэх хэмжээг багасгах
CDI-ийн ихэвчлэн үзэгдэх хэрэглээний нэг аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх чадвар юм. Хамгийн их үр дүнтэй болсон нь түгшрийн алдааны үед газын үүсвэртэй холбоотой зорилгоор байгаа. Газын гаралтыг багасгах нь илүү их газ үүсгэж, давхардсан шинжтэй байдалд хүрэхээс сэргийлэх зориулалттай. CDI-ийг ашиглахад традициональ буюу өмнөх нэмэгдэлтүүдээс ялгарсан газын гаралтын хурд багасна. Энэ нь батарейн өргөн болж, эсвэл цуслах үед гарах хамгийн их аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Алс татсан электролитын байгууламжтай хамтран ажиллах чадвар
CDI нь хөрш дулаарлын электролитын элементүүдтэйгээ синергий харилцан ажилладаг, баттери системийн тусам барьцаатай хамгаалалтыг нэмэгдүүлдэг. Түүний химийн хамаарал нь эдгээр чадваруудтай нэгтгэсэн хамгаалалтын харилцан ажиллагаа амжилттай бөгөөд гал, цагаан уур амьсгалд хамгийн их үргэлжлэхийг зорилгоотой бөгөөд оптимизацилдаг. Шалгаж үзэх тестүүдээр батлагдсан нь CDI болон хөрш дулаарлын элементүүдийг нэгтгэсэн баттериүүд нь их температур, структурын бие даасгалд илүү сайн урсгалтай байдаг. Энэ синергий нь шугам шугамтай хамгаалалтын стандарт багтсан үйлчилгээ, жишээлбэл, хэрэглэгчийн электроник, суулга баттериудад ихээхэн хамаарах вэ.