லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறனைப் பாதிக்கும் காரணிகள் யாவை?

விரைவான வளர்ச்சியுடன் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் இராணுவ தொழில் துறையில், குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் சிறப்பு குறைந்த வெப்பநிலை வானிலை அல்லது தீவிர சுற்றுச்சூழல் குறைபாடுகள் ஏற்ப முடியாது.குறைந்த வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ், லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் பயனுள்ள வெளியேற்ற திறன் மற்றும் பயனுள்ள வெளியேற்ற ஆற்றல் கணிசமாகக் குறைக்கப்படும், அதே நேரத்தில் -10 ° C க்கும் குறைவான சூழலில் சார்ஜ் செய்வது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது, இது லித்தியத்தின் பயன்பாட்டை தீவிரமாக கட்டுப்படுத்துகிறது. -அயன் பேட்டரிகள்.

குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறனை பாதிக்கும் காரணிகள் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள்

லித்தியம் அயன் பேட்டரி முக்கியமாக நேர்மறை மின்முனை பொருள், எதிர்மறை மின்முனை பொருள், பிரிப்பான் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் ஆகியவற்றால் ஆனது. லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் டிஸ்சார்ஜ் வோல்டேஜ் பிளாட்ஃபார்ம் வீழ்ச்சி, குறைந்த வெளியேற்ற திறன், வேகமான திறன் சிதைவு மற்றும் மோசமான விகித செயல்திறன் ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறனைக் கட்டுப்படுத்தும் முக்கிய காரணிகள் பின்வருமாறு:

※ நேர்மறை மின்முனை அமைப்பு

நேர்மறை மின்முனைப் பொருளின் முப்பரிமாண அமைப்பு லித்தியம் அயனிகளின் பரவல் வீதத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, மேலும் இதன் விளைவு குறைந்த வெப்பநிலையில் குறிப்பாகத் தெளிவாகத் தெரியும்.லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் கத்தோட் பொருட்களில் வணிக லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட், நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு மும்மை பொருட்கள், லித்தியம் மாங்கனேட், லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு, முதலியன அடங்கும் மேடை., லித்தியம் வெனடியம் பாஸ்பேட் போன்றவை.வெவ்வேறு நேர்மறை மின்முனை பொருட்கள் வெவ்வேறு முப்பரிமாண அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன.தற்போது, ​​மின்சார வாகனங்களுக்கு ஆற்றல் மின்கலங்களாகப் பயன்படுத்தப்படும் நேர்மறை எலக்ட்ரோடு பொருட்கள் முக்கியமாக லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட், நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு மும்மைப் பொருட்கள் மற்றும் லித்தியம் மாங்கனேட் ஆகும்.Wu Wendi et al லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரி மற்றும் நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு டெர்னரி பேட்டரி ஆகியவற்றின் வெளியேற்ற செயல்திறனை -20 ° C இல் ஆய்வு செய்தனர். -20 ° C இல் லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரியின் வெளியேற்ற திறன் சாதாரண வெப்பநிலையில் 67.38% மட்டுமே அடையும் என்று கண்டறியப்பட்டது. திறன், அதே நேரத்தில் நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு மூன்று பேட்டரி 70.1% அடைய முடியும்.Du Xiaoli மற்றும் பலர் லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு மின்கலமானது -20 °C இல் சாதாரண வெப்பநிலைத் திறனில் 83% ஐ எட்டும் என்று கண்டறிந்தனர்.

※ உயர் உருகுநிலை கரைப்பான்

எலக்ட்ரோலைட் கலந்த கரைப்பானில் அதிக உருகுநிலை கரைப்பான் இருப்பதால், குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் லித்தியம் அயன் பேட்டரி எலக்ட்ரோலைட்டின் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது, மேலும் வெப்பநிலை மிகக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​எலக்ட்ரோலைட் திடப்படுத்துதல் நிகழ்வு ஏற்படுகிறது, இதன் விளைவாக குறைகிறது. எலக்ட்ரோலைட்டில் லித்தியம் அயனிகளின் போக்குவரத்து விகிதம்.

※ லித்தியம் அயன் பரவல் வீதம்

கிராஃபைட் அனோடில் லித்தியம் அயனிகளின் பரவல் விகிதம் குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் குறைக்கப்படுகிறது.Xiang Yu அமைப்பு லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் குறைந்த-வெப்பநிலை வெளியேற்ற செயல்திறனில் கிராஃபைட் அனோடின் விளைவை ஆய்வு செய்தது, மேலும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் சார்ஜ்-இடம்பெயர்வு எதிர்ப்பு குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் அதிகரிக்கிறது, இது லித்தியம் அயன் பரவல் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. கிராஃபைட் அனோடில் விகிதம், இது லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறனை பாதிக்கிறது.முக்கியமான காரணம்.

※ SEI திரைப்படம்

குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில், லித்தியம் அயன் பேட்டரியின் எதிர்மறை மின்முனையின் SEI படம் தடிமனாக உள்ளது, மேலும் SEI பட மின்மறுப்பின் அதிகரிப்பு SEI படத்தில் லித்தியம் அயனிகளின் கடத்தல் விகிதத்தில் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது.இறுதியாக, லித்தியம் அயன் பேட்டரி சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செயல்திறனைக் குறைக்க ஒரு துருவமுனைப்பை உருவாக்க குறைந்த வெப்பநிலை சூழலில் டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது.

※ டி o சுருக்கமாக

தற்போது, ​​பல காரணிகள் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளின் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறனை பாதிக்கின்றன, அதாவது நேர்மறை மின்முனையின் அமைப்பு, பேட்டரியின் பல்வேறு பகுதிகளில் லித்தியம் அயனிகளின் இடம்பெயர்வு விகிதம், SEI படத்தின் தடிமன் மற்றும் வேதியியல் கலவை மற்றும் தேர்வு எலக்ட்ரோலைட்டில் உள்ள லித்தியம் உப்புகள் மற்றும் கரைப்பான்கள்.

குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் மின்சார வாகனங்கள், இராணுவ தொழில் மற்றும் தீவிர சூழல்கள் துறையில்.சிறந்த குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் கொண்ட லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் வளர்ச்சி சந்தையில் அவசர தேவை.