Las ventajas de grafeno como un material de electrodo negativo para Ion de litio Baterías. Materiales de ánodo importantes para Ion de litio Las baterías incluyen basado en estaño materiales, basado en litio Materiales, titanato de litio, nanomateriales de carbono, grafeno materiales , y así en. La alta conductividad eléctrica, alta conductividad térmica, área de superficie alta específica, y muchas otras características excelentes de grafeno Las baterías tienen un valor teórico y de ingeniería muy importante para lidiar con este problema a cierta medida. El siguiente editor analiza las ventajas de grafeno Como material de electrodo negativo.para ion litio Baterías.

Las ventajas de grafeno como un material de electrodo negativo para Ion de litio batidor

1. Grafeno tiene una gran área de superficie específica (2630m2 / g), que puede reducir la polarización de Lithium-Ion Baterías, reduciendo así la pérdida de energía causada por la polarización.

2. Grafeno Tiene excelentes propiedades eléctricas y térmicas, es decir, tiene buenos canales de transmisión de electrones y la estabilidad.

3. La escala de grafeno Las hojas están en el orden de micro-nano, mucho más pequeñas que grafito a granel, que acorta la ruta de difusión de Li + entre grafeno hojas; El aumento de la distancia entre las hojas también es propicio para la difusión y el transporte de Li +. propicio para la mejora del rendimiento de potencia de ion litio Baterías.

Grafeno ha atraído mucha atención en el campo del almacenamiento de energía debido a su alta conductividad eléctrica y la conductividad térmica. Su material compuesto utilizado como material de electrodo negativo para Ion de litio Las baterías han mejorado significativamente el rendimiento electroquímico de Ion de litio Baterías.

Las perspectivas de desarrollo de grafeno Materiales de ánodo

Grafeno tiene el potencial de reemplazar el grafito como una nueva generación de material de electrodo negativo para ion litio Baterías debido a su estructura mágica bidimensional, excelente capacidad de transporte de electrones y gran superficie específica Área. El mecanismo de almacenamiento de litio de grafeno Es similar a la de otros materiales de carbono. Cuando Carga, los iones de litio se extraen del electrodo positivo y se intercalan en el electrolito a forma LI2C6. Cuando La descarga, los iones de litio se eliminan y se devuelven al electrodo positivo.

Por lo tanto, en comparación con el grafito, usando grafeno ya que el electrodo negativo es más propicio para mejorar la batería rendimiento. Desde el concepto de grafeno Se presentó las baterías, muchos resultados de investigación académica han declarado que grafeno Ion de litio Las baterías tienen una capacidad reversible de más que 500mAh / g y excelente tarifa Performance.

En la actualidad, los materiales principales de ánodo son grafito natural y grafito artificial, y estos Dos tipos de grafito tienen su Propias ventajas y Desventajas. Si grafeno Se utiliza como un material de electrodo negativo para las baterías de litio, las cadenas industriales independientes aguas arriba y aguas abajo, los precios caros y los procesos complicados desalentarán a muchos materiales de electrodos negativos Fabricantes.

En el material compuesto de electrodos positivos, la estructura especial de grafeno Con un área de superficie alta en dos dimensiones y una excelente capacidad de transporte de electrones, puede mejorar efectivamente la conductividad del material de electrodo positivo y mejorar la capacidad de difusión y transporte de iones de litio Comparado con los aditivos tradicionales conductores, la ventaja de grafeno El agente conductor es que puede usar una cantidad menor de adición para lograr un mejor rendimiento electroquímico. Además, también hay informes sobre recubierto de grafeno Materiales de cátodo tales como fosfato de hierro litio y litio manganate.

En términos de materiales de ánodo, puro grafeno Materiales No se puede Reemplace los materiales de carbono comercial actuales utilizados como materiales de ánodo para el ion litio baterías debido a su bajo primer ciclo Eficiencia de Coulomb, plataforma de alta carga y descarga, y ciclo deficiente estabilidad. Sin embargo, grafeno Se puede utilizar como un excelente material de matriz en Ion de litio Materiales de electrodo compuesto de batería para jugar un mayor usar. combinando grafeno Con grafito natural, nanotubos de carbono, fullerenos y otros materiales de carbono pueden utilizar la estructura de la hoja especial de grafeno para mejorar las propiedades mecánicas y las capacidades de transmisión de electrones del material. Al mismo tiempo, el espaciado intermediario del dopado grafeno Las hojas aumentan, proporcionando más espacio de almacenamiento de litio.

La densidad de energía del material de electrodo negativo de ion litio Las baterías son uno de los factores importantes que afectan la densidad de energía de Ion de litio Baterías. Grafeno Las baterías son un nuevo tipo de material de carbono formado por los anillos de seis miembros del carbono. Tiene muchas propiedades excelentes, como un gran área de superficie (aproximadamente 2600m2G-1), alta conductividad térmica (aproximadamente 5300WM-1K-1), alta conductividad electrónica (electrón Movilidad 15000CM2V-1S-1) y las buenas propiedades mecánicas han atraído mucha atención a los materiales para el ion litio Baterías. Grafeno tiene un rendimiento electroquímico muy impresionante cuando utilizado como un material de electrodo negativo para Ion de litio Baterías.

Grafeno bateríaEs un nuevo tipo de material que se ha estudiado en los últimos años. Tiene buena conductividad eléctrica y tasa rendimiento. Tiene un gran potencial de uso en el campo de Ion de litio Materiales de cátodo de la batería y ánodo Materiales. como uno de los cuatro materiales constitutivos principales de litio-ion Las baterías, los materiales de electrodos negativos desempeñan un papel importante en la mejora de la capacidad de la batería y el ciclo rendimiento.

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