Die Vorteile von Graphen als negatives Elektrodenmaterial für Lithium-Ion Batterien. wichtige Anodenmaterialien für Lithium-Ion Batterien enthalten auf Zinnbasis Materialien, lithiumbasiert Materialien, Lithiumtitanat, Kohlenstoff-Nanomaterialien, Graphen Materialien , und so weiter. Die hohe elektrische Leitfähigkeit, hohe Wärmeleitfähigkeit, hohe spezifische Oberfläche und viele andere hervorragende Eigenschaften von Graphen Batterien haben einen sehr wichtigen theoretischen und technischen Wert, um dieses Problem in gewissem Ausmaß zu bewältigen. Der folgende Editor analysiert die Vorteile von Graphen als negatives Elektrodenmaterialfür Lithium-Ion Batterien.

Die Vorteile von Graphen als negatives Elektrodenmaterial für Lithium-Ion Batterien

1. Graphen hat eine große spezifische Oberfläche (2630m2/g), die die Polarisation von Lithium-Ionen reduzieren kann Batterien, wodurch der Energieverlust durch Polarisation reduziert wird.

2. Graphen hat ausgezeichnete elektrische und thermische Eigenschaften, d. h. gute Elektronenübertragungskanäle und Stabilität.

3. Die Skala von Graphen Blätter in der Größenordnung von Mikro-Nano, viel kleiner als Bulk-Graphit, der den Diffusionsweg von Li+ verkürzt zwischen Graphen Blätter; die Vergrößerung des Abstands zwischen den Blättern fördert auch die Diffusion und den Transport von Li+. förderlich für die Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen Batterien.

Graphen hat aufgrund seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit viel Aufmerksamkeit auf dem Gebiet der Energiespeicherung erregt. sein Verbundmaterial als negatives Elektrodenmaterial für Lithium-Ion Batterien hat die elektrochemische Leistung von Lithium-Ionen deutlich verbessert Batterien.

Die Entwicklungsperspektiven von Graphen Anodenmaterialien

Graphen hat das Potenzial, Graphit als eine neue Generation von negativem Elektrodenmaterial für Lithium-Ionen zu ersetzen Batterien aufgrund ihrer magischen zweidimensionalen Struktur, der hervorragenden Elektronentransportkapazität und der großen spezifischen Oberfläche. Der Lithiumspeichermechanismus von Graphen ist ähnlich wie bei anderen Kohlenstoff- Materialien. Wann Beim Aufladen werden Lithiumionen aus der positiven Elektrode extrahiert und in den Elektrolyten eingelagert, um Li2C6 zu bilden. Wann Entladen werden Lithiumionen entfernt und zur positiven Elektrode zurückgeführt.

Daher wird im Vergleich zu Graphit mit Graphen da die negative Elektrode der Verbesserung der Leistung der Batterie förderlicher ist. Seit das Konzept von Graphen Batterien vorgelegt wurde, haben viele akademische Forschungsergebnisse festgestellt, dass Graphen Lithium-Ion Batterien haben eine reversible Kapazität von mehr als 500mAh/g und ausgezeichnete Leistung.

Gegenwärtig sind die Hauptanodenmaterialien natürlicher Graphit und künstlicher Graphit, und diese zwei Arten von Graphit haben ihre eigene Vor- und Nachteile. Wenn Graphen wird als negatives Elektrodenmaterial für Lithiumbatterien verwendet, unabhängige vor- und nachgelagerte Industrieketten, teure Preise und komplizierte Prozesse werden viele negative Elektrodenmaterial-Hersteller abschrecken.

im Positivelektroden-Verbundmaterial die spezielle Struktur von Graphen mit zweidimensionaler hoher spezifischer Oberfläche und ausgezeichneter Elektronentransportfähigkeit kann die Leitfähigkeit des positiven Elektrodenmaterials effektiv verbessern und die Diffusions- und Transportfähigkeit von Lithiumionen verbessern. gegenüber herkömmlichen leitfähigen Additiven der Vorteil von Graphen Leitmittel besteht darin, dass eine geringere Zugabemenge verwendet werden kann, um eine bessere elektrochemische Leistung zu erzielen. darüber hinaus gibt es auch Berichte über graphene-coated Kathodenmaterialien wie Lithiumeisenphosphat und Lithiummanganat.

in Bezug auf Anodenmaterialien reines Graphen Materialien kann nicht ersetzen die derzeitigen kommerziellen Kohlenstoffmaterialien, die als Anodenmaterialien für Lithium-Ionen verwendet werden Batterien aufgrund ihrer niedrig erster Zyklus Coulomb-Effizienz, hohe Lade- und Entladeplattform und schlechte Zyklenstabilität. Jedoch Graphen kann als ausgezeichnetes Matrixmaterial in Lithium-Ionen verwendet werden Batterie-Verbundelektrodenmaterialien für eine größere Verwendung. Kombinieren von Graphen mit Naturgraphit, Kohlenstoff-Nanoröhrchen, Fullerenen und anderen Kohlenstoffmaterialien kann die spezielle Schichtstruktur von Graphen genutzt werden um die mechanischen Eigenschaften und das Elektronenübertragungsvermögen des Materials zu verbessern. gleichzeitig ist der Zwischenschichtabstand des dotierten Graphen erhöht und bietet mehr Lithium-Speicherplatz.

Die Energiedichte des negativen Elektrodenmaterials aus Lithium-Ion Batterien ist einer der wichtigen Faktoren, die die Energiedichte von Lithium-Ionen beeinflussen Batterien. Graphen Batterien sind eine neue Art von Kohlenstoffmaterial, das aus sechsgliedrigen Kohlenstoffringen besteht. es hat viele ausgezeichnete Eigenschaften, wie eine große Oberfläche (ca. 2600m2g-1), hohe Wärmeleitfähigkeit (ca. 5300Wm-1K-1), hohe elektronische Leitfähigkeit (Elektronen Mobilität 15000cm2V-1s-1) und gute mechanische Eigenschaften haben als Materialien für Lithium-Ionen viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen Batterien. Graphen hat eine sehr beeindruckende elektrochemische Leistung wenn als negatives Elektrodenmaterial für Lithium-Ion verwendet Batterien.

Graphen Batterieist eine neue Art von Material, die in den letzten Jahren untersucht wurde. es hat eine gute elektrische Leitfähigkeit und Geschwindigkeit. es hat großes Potenzial für den Einsatz im Bereich Lithium-Ionen Kathodenmaterialien und Anodenmaterialien für Batterien. als einer der vier Hauptbestandteile von Lithium-Ion Batterien spielen negative Elektrodenmaterialien eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Batteriekapazität und Zyklusleistung.

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