W jaki sposób elektrolityczna blacha manganu poprawia wydajność baterii litowo-jonowych?
Sposoby, w jakie elektrolityczna blacha manganu poprawia wydajność baterii litowo-jonowych
Charakterystyka manganu wpływająca na wydajność baterii
Mangan ma unikalne właściwości chemiczne i zachowania elektrochemiczne w bateriach litowo-jonowych, co umożliwia elektrolitycznej arkuszu manganu odgrywać ważną rolę w bateriach.Mangan ma różne stany utleniania, z których najczęściej występują +2, +3 i +4.przejście między różnymi stanami utleniania manganu może osiągnąć wprowadzenie i wydobycie jonów lituNa przykład tlenek manganu litu (LiMn2O4) jest powszechnym materiałem elektrody dodatniej baterii litowo-jonowej,w którym element manganu ulega zmianie stanu utleniania podczas procesu ładowania i rozładowania, realizując magazynowanie i uwalnianie jonów litu.
Specyficzne objawy poprawy wydajności baterii litowo-jonowych
Poprawa pojemności baterii
Zwiększenie aktywności: jako część materiału elektrodowego, elektrolityczna blacha manganu może zapewnić bardziej aktywne miejsca do przechowywania jonów litu.więcej aktywnych miejsc oznacza, że więcej jonów litu może być rozmieszczonych, zwiększając w ten sposób teoretyczną pojemność akumulatora.obecność manganu może spowodować, że materiał elektrody ma większą pojemność właściwą, zwiększając tym samym pojemność całej baterii.
Optymalizacja struktury elektrody: zastosowanie elektrolitycznych arkuszy manganu może pomóc w zbudowaniu struktury elektrody, która jest bardziej sprzyjająca przenoszeniu i przechowywaniu jonów litu.Poprzez rozsądny proces przygotowania, mangan może działać synergistycznie z innymi pierwiastkami, tworząc stabilną strukturę krystaliczną lub nanostrukturę,który może skutecznie zwiększyć powierzchnię właściwą materiału elektrody i zwiększyć powierzchnię styku między jonami litu a materiałem elektrody, zwiększając tym samym rzeczywistą pojemność akumulatora.
Poprawa wydajności cyklu akumulatora
Stabilizacja struktury elektrody: W procesie ładowania i rozładowywania baterii litowo-jonowych kluczowa jest stabilność strukturalna materiału elektrody.Mangan może odgrywać rolę w stabilizacji struktury w materiale elektrody i hamować zmiany strukturalne i upadek materiału elektrody podczas cykluPrzykładowo manganan litu, obecność manganu umożliwia materiałowi utrzymanie stosunkowo stabilnej struktury krystalicznej podczas cyklu ładowania i rozładowania.zmniejszenie osłabienia zdolności wytwórczych spowodowanego zmianami strukturalnymi, zwiększając w ten sposób żywotność cyklu akumulatora1.
W trakcie procesu ładowania i rozładowywania bateriiniektóre reakcje uboczne mogą wystąpić między elektrodą a elektrolitem, które zużywają jony litu i elektrolit, co powoduje zmniejszenie wydajności baterii.Mangan może tworzyć stabilną folie ochronną na powierzchni elektrody, aby zapobiec bezpośredniemu kontaktowi między elektrodą a elektrolitem, zmniejszając w ten sposób występowanie reakcji niepożądanych i poprawiając stabilność cyklu baterii.
Poprawa bezpieczeństwa baterii
Stabilność termiczna: mangan ma dobrą stabilność termiczną.materiał elektrodowy zawierający płatki manganu elektrolitycznego może lepiej wytrzymać wysokie temperatury i zmniejszyć ryzyko ucieczki cieplnejWynika to z faktu, że mangan może w pewnym stopniu hamować reakcje rozkładu i utleniania materiałów elektrodowych w wysokich temperaturach.utrzymanie stabilności struktury i wydajności akumulatora, a tym samym zwiększyć bezpieczeństwo akumulatora.
Ochrona przed przeładowaniem: płatki manganu elektrolityczne mogą również odgrywać pewną rolę ochronną w przypadku przeładowania akumulatora.mangan może uczestniczyć w niektórych reakcjach redoksowych, spożywają nadmiar ładowania, zapobiegają zbyt wysokiemu napięciu wewnętrznemu akumulatora i zapobiegają wypadkom bezpieczeństwa, takim jak eksplozja lub pożar akumulatora.
Telefony komórkowe (whatsapp/wechat): +8615896822096
Płatki manganu elektrolityczne
Skład chemiczny (%) | ||||||
Mn ≥ | C ≤ | S ≤ | P ≤ | Si ≤ | Se ≤ | Fe ≤ |
99.9 | 0.02 | 0.04 | 0.002 | 0.004 | 0.001 | 0.01 |
99.8 | 0.03 | 0.04 | 0.002 | 0.01 | 0.08 | 0.03 |
99.7 | 0.04 | 0.05 | 0.005 | 0.205 |
Osoba kontaktowa: Mr. xie