ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ ଯାନ ବଜାରର ଗରମ ଡିଗ୍ରୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଭାବିତ,ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ |, ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ ଯାନଗୁଡିକର ଏକ ମୁଖ୍ୟ ଉପାଦାନ ଭାବରେ, ବହୁ ପରିମାଣରେ ଗୁରୁତ୍ୱ ଦିଆଯାଇଛି |ଲୋକମାନେ ଏକ ଦୀର୍ଘ ଜୀବନ, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି, ଉତ୍ତମ ସୁରକ୍ଷା ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ ବିକାଶ ପାଇଁ ପ୍ରତିବଦ୍ଧ |ସେଥିମଧ୍ୟରୁ, ଆଘାତଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ |କ୍ଷମତା ସମସ୍ତଙ୍କ ଧ୍ୟାନ ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଯୋଗ୍ୟ, କେବଳ ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ କିମ୍ବା ଯନ୍ତ୍ରକ en ଶଳର ଆଘାତର କାରଣଗୁଡ଼ିକର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ବୁ understanding ାମଣା, ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ସଠିକ୍ medicine ଷଧ ଲେଖିବାରେ ସକ୍ଷମ ହେବା ପାଇଁ, ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ଷମତା କାହିଁକି? ଆଘାତ?
ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର କ୍ଷମତା ଅବନତିର କାରଣ |
1. ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ |
LiCoO2 ସାଧାରଣତ used ବ୍ୟବହୃତ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ (3C ବର୍ଗ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ ପାୱାର୍ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକ ମ ter ଳିକ ଭାବରେ ଟର୍ନାରୀ ଏବଂ ଲିଥିୟମ୍ ଆଇରନ୍ ଫସଫେଟ୍ ବହନ କରେ) |ଚକ୍ର ସଂଖ୍ୟା ବ As ଼ିବା ସହିତ ସକ୍ରିୟ ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନର କ୍ଷୟ କ୍ଷମତା କ୍ଷୟ କରିବାରେ ଅଧିକ ସହାୟକ ହୁଏ |200 ଚକ୍ର ପରେ, LiCoO2 ଏକ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇନଥିଲା, ବରଂ ଲାମେଲାର୍ structure ାଞ୍ଚାରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ, ଯାହା ଲି + ଡି-ଏମ୍ବେଡିଂରେ ଅସୁବିଧାର ସମ୍ମୁଖୀନ ହୋଇଥିଲା |
LiFePO4 ର ଭଲ ଗଠନମୂଳକ ସ୍ଥିରତା ଅଛି, କିନ୍ତୁ ଆନାଡରେ ଥିବା Fe3 + ତରଳିଯାଏ ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଆନାଡରେ Fe ଧାତୁକୁ ହ୍ରାସ ହୁଏ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଆନାଡ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା |ସାଧାରଣତ Li LiFePO4 କଣିକାର ଆବରଣ କିମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପସନ୍ଦ ଦ୍ୱାରା Fe3 + ବିଲୋପକୁ ରୋକାଯାଇଥାଏ |
ଏନସିଏମ୍ ଟର୍ନାରୀ ସାମଗ୍ରୀ trans ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ଧାତୁ ଅକ୍ସାଇଡ୍ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ପଦାର୍ଥରେ ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ଧାତୁ ଆୟନଗୁଡିକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହେବା ସହଜ ଅଟେ, ଏହିପରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟରେ ମୁକ୍ତ ହୋଇଯାଏ କିମ୍ବା ନକାରାତ୍ମକ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଜମା ହୋଇ କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ |② ଯେତେବେଳେ ଭୋଲଟେଜ୍ 4.4V ବନାମ ଲି + / ଲି ଠାରୁ ଅଧିକ, ଟର୍ନାରୀ ପଦାର୍ଥର ଗଠନମୂଳକ ପରିବର୍ତ୍ତନ କ୍ଷମତା ଅବନତି ଘଟାଏ;③ ଲି-ନି ମିଶ୍ରିତ ଧାଡି, ଯାହା ଲି + ଚ୍ୟାନେଲଗୁଡିକର ଅବରୋଧକୁ ନେଇଥାଏ |
LiMnO4- ଆଧାରିତ ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀରେ କ୍ଷମତା ଅବନତିର ମୁଖ୍ୟ କାରଣଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି 1. ଅଦୃଶ୍ୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ କିମ୍ବା ଗଠନମୂଳକ ପରିବର୍ତ୍ତନ, ଯେପରିକି ଜାହ୍ନ-ଟେଲର ଅବରୋଧ;ଏବଂ 2. ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ରେ Mn ର ବିଲୋପ (ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ରେ HF ର ଉପସ୍ଥିତି), ଅସନ୍ତୁଳିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, କିମ୍ବା ଆନାଡରେ ହ୍ରାସ |
2. ଦେଶୀ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ |
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ର ଆନୋଡ୍ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଲିଥିୟମ୍ ବୃଷ୍ଟିପାତ (ଲିଥିୟମ୍ ର ଅଂଶ "ମୃତ ଲିଥିୟମ୍" ହୋଇଯାଏ କିମ୍ବା ଲିଥିୟମ୍ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ସୃଷ୍ଟି କରେ), ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରାରେ, ଲିଥିୟମ୍ ଆୟନ ବିସ୍ତାର ଧୀରେ ଧୀରେ ଲିଥିୟମ୍ ବୃଷ୍ଟିପାତକୁ ନେଇଯାଏ, ଏବଂ ଲିଥିୟମ୍ ବୃଷ୍ଟି ମଧ୍ୟ ହୋଇପାରେ | ଯେତେବେଳେ N / P ଅନୁପାତ ବହୁତ କମ୍ ଅଟେ |
ଆନାଡ ପାର୍ଶ୍ୱରେ SEI ଚଳଚ୍ଚିତ୍ରର ବାରମ୍ବାର ବିନାଶ ଏବଂ ବୃଦ୍ଧି ଲିଥିୟମ୍ ହ୍ରାସ ଏବଂ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ବୃଦ୍ଧି କରିଥାଏ |
ସିଲିକନ୍-ଆଧାରିତ ଆନାଡରେ ଲିଥିୟମ୍ ଏମ୍ବେଡିଂ / ଡି-ଲିଥିୟମ୍ ଅପସାରଣର ବାରମ୍ବାର ପ୍ରକ୍ରିୟା ସହଜରେ ଭଲ୍ୟୁମ୍ ବିସ୍ତାର ଏବଂ ସିଲିକନ୍ କଣିକାର ଫାଟ ବିଫଳତାକୁ ନେଇପାରେ |ତେଣୁ, ସିଲିକନ୍ ଆନାଡ ପାଇଁ, ଏହାର ଭଲ୍ୟୁମ୍ ବିସ୍ତାରକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ଏକ ଉପାୟ ଖୋଜିବା ବିଶେଷ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ |
3. ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ରେ ଥିବା କାରକ ଯାହା କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ କରିବାରେ ସହାୟକ ହୋଇଥାଏ |ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ |ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ：
1. ଜ organic ବ ଦ୍ରବଣ ପାଇଁ ଦ୍ରବଣ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ର କ୍ଷୟ (ଗୁରୁତର ବିଫଳତା କିମ୍ବା ସୁରକ୍ଷା ସମସ୍ୟା ଯେପରିକି ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପାଦନ), ଯେତେବେଳେ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ସମ୍ଭାବନା 5V ବନାମ ଲି + / ଲି ଠାରୁ ଅଧିକ କିମ୍ବା ହ୍ରାସ ସମ୍ଭାବନା 0.8V ଠାରୁ କମ୍ (ବିଭିନ୍ନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ କ୍ଷୟ ଭୋଲଟେଜ୍ ହେଉଛି | ଭିନ୍ନ), କ୍ଷୟ କରିବା ସହଜ |ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପାଇଁ (ଯଥା LiPF6), ଖରାପ ସ୍ଥିରତା ହେତୁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ (55 over ରୁ ଅଧିକ) କ୍ଷୟ ହେବା ସହଜ ଅଟେ |
2. ଚକ୍ର ସଂଖ୍ୟା ବ increases ଼ିବା ସହିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଏବଂ ସକରାତ୍ମକ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ବ increases ିଥାଏ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ଜନ ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ କ୍ଷମତା ଦୁର୍ବଳ ହୋଇଯାଏ |
4. ଡାଏଫ୍ରାଗମ୍ |
ଡାଏଫ୍ରାଗମ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଗୁଡିକୁ ଅବରୋଧ କରିପାରେ ଏବଂ ଆୟନର ସଂକ୍ରମଣକୁ ପୂରଣ କରିପାରିବ |ଅବଶ୍ୟ, ଯେତେବେଳେ ଲି + ପରିବହନ ପାଇଁ ଡାଏଫ୍ରାଗମର କ୍ଷମତା କମିଯାଏ ଯେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦ ଦ୍ dia ାରା ଡାଇଫ୍ରାଗମ୍ ଛିଦ୍ରଗୁଡିକ ଅବରୋଧ ହୋଇଯାଏ, କିମ୍ବା ଯେତେବେଳେ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଡାଏଫ୍ରାଗମ୍ ସଂକୁଚିତ ହୁଏ, କିମ୍ବା ଯେତେବେଳେ ଡାଇଫ୍ରାଗମ୍ ଯୁଗ ହୁଏ |ଏଥିସହ, ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ସର୍ଟ ସର୍କିଟକୁ ଯାଉଥିବା ଡାଇଫ୍ରାଗମକୁ ବିଦ୍ଧ କରୁଥିବା ଲିଥିୟମ୍ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଗଠନ ଏହାର ବିଫଳତାର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ |
5. ତରଳ ସଂଗ୍ରହ
କଲେକ୍ଟର ହେତୁ କ୍ଷମତା ହ୍ରାସର କାରଣ ସାଧାରଣତ the କଲେକ୍ଟରର କ୍ଷୟ |ତମ୍ବା ନକାରାତ୍ମକ ସଂଗ୍ରହକାରୀ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ କାରଣ ଉଚ୍ଚ ସମ୍ଭାବନାରେ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ କରିବା ସହଜ ହୋଇଥିବାବେଳେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ସକରାତ୍ମକ ସଂଗ୍ରହକାରୀ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ କାରଣ କମ୍ ସମ୍ଭାବନାରେ ଲିଥିୟମ୍ ସହିତ ଏକ ଲିଥିୟମ୍-ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଣ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ସହଜ |ଲୋ ଭୋଲଟେଜ୍ ଅଧୀନରେ (1.5V ଏବଂ ତଳର, ଅତ୍ୟଧିକ ଡିସଚାର୍ଜ), ତମ୍ବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟରେ Cu2 + କୁ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ କରେ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଜମା ହୁଏ, ଯାହା ଲିଥିୟମର ଡି-ଏମ୍ବେଡିଂରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଫଳସ୍ୱରୂପ କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ ହୁଏ |ଏବଂ ପଜିଟିଭ୍ ପାର୍ଶ୍ୱରେ, ଓଭରଚାର୍ଜିଙ୍ଗ୍ |ବ୍ୟାଟେରୀଆଲୁମିନିୟମ୍ କଲେକ୍ଟରର ପିଟିଙ୍ଗ୍ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କ୍ଷମତାର ଅବକ୍ଷୟକୁ ବ leads ାଏ |
6. ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ କାରକ |
ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ ଗୁଣନ ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର ତ୍ୱରିତ କ୍ଷମତା ଅବନତି ଘଟାଇପାରେ |ଚାର୍ଜ / ଡିସଚାର୍ଜ ଗୁଣନ ବୃଦ୍ଧିର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ବ୍ୟାଟେରୀର ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ସେହି ଅନୁଯାୟୀ ବ increases ିଥାଏ, ଯାହା କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ କରିଥାଏ |ଏଥିସହ, ଉଚ୍ଚ ଗୁଣନ ହାରରେ ଚାର୍ଜିଂ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ ଦ୍ ated ାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବିସ୍ତାର-ପ୍ରେରିତ ଚାପ କ୍ୟାଥୋଡ୍ ସକ୍ରିୟ ପଦାର୍ଥ ନଷ୍ଟ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀର ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ବୃଦ୍ଧାବସ୍ଥାକୁ ନେଇଥାଏ |
ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ଏବଂ ଅଧିକ ଚାର୍ଜ କରିବା ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଲିଥିୟମ୍ ବୃଷ୍ଟିପାତର ଶିକାର ହୁଏ, ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଅତ୍ୟଧିକ ଲିଥିୟମ୍ ଅପସାରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଭୁଶୁଡି ପଡ଼େ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ର ଅକ୍ସିଡେଟିଭ୍ କ୍ଷୟ (ଉପ-ଦ୍ରବ୍ୟ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପାଦନ) ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ହୁଏ |ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀ ଅତ୍ୟଧିକ ଡିସଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ, ତମ୍ବା ଫଏଲ୍ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହେବାକୁ ଲାଗେ (ଲିଥିୟମ୍ ଡି-ଏମ୍ବେଡିଂରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରେ, କିମ୍ବା ତମ୍ବା ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବାରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରେ), ଯାହା କ୍ଷମତାର ଅବକ୍ଷୟ କିମ୍ବା ବ୍ୟାଟେରୀ ବିଫଳତାକୁ ନେଇଥାଏ |
ଚାର୍ଜିଂ ଷ୍ଟ୍ରାଟେଜୀ ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ ଚାର୍ଜିଂ କଟ୍ ଅଫ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ 4V ଥାଏ, ସଠିକ୍ ଭାବରେ ଚାର୍ଜିଂ କଟ୍ ଅଫ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ (ଯଥା, 3.95V) ହ୍ରାସ କରିବା ବ୍ୟାଟେରୀର ଚକ୍ର ଜୀବନକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ |ଏହା ମଧ୍ୟ ଦେଖାଯାଇଛି ଯେ ବ୍ୟାଟେରୀକୁ 100% SOC କୁ ଶୀଘ୍ର ଚାର୍ଜ କରିବା 80% SOC କୁ ଦ୍ରୁତ ଚାର୍ଜିଂ ଅପେକ୍ଷା ଶୀଘ୍ର କ୍ଷୟ ହୁଏ |ଏଥିସହ, ଲି ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ |ମିଳିଲା ଯେ ଯଦିଓ ପଲସିଂ ଚାର୍ଜିଂ ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସକ୍ରିୟ ପଦାର୍ଥର କ୍ଷତି ଗୁରୁତର ଅଟେ |
7. ତାପମାତ୍ରା
କ୍ଷମତା ଉପରେ ତାପମାତ୍ରାର ପ୍ରଭାବ |ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ |ଏହା ମଧ୍ୟ ବହୁତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ |ବର୍ଦ୍ଧିତ ସମୟ ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାବେଳେ, ବ୍ୟାଟେରୀ ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଶ୍ୱ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ବୃଦ୍ଧି ଘଟିଥାଏ (ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟର କ୍ଷୟ), ଯାହା କ୍ଷମତାର ଏକ ଅପୂରଣୀୟ କ୍ଷତି ଘଟାଇଥାଏ |ବର୍ଦ୍ଧିତ ସମୟ ପାଇଁ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାବେଳେ, ବ୍ୟାଟେରୀର ସମୁଦାୟ ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ (ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି କମିଯାଏ, SEI ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ, ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହାର କମିଯାଏ), ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀରୁ ଲିଥିୟମ୍ ବୃଷ୍ଟିପାତ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଥାଏ |
ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ଷମତା ଅବନତିର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ ହେଉଛି ଉପରୋକ୍ତ ପରିଚୟ ମାଧ୍ୟମରେ ମୁଁ ବିଶ୍ୱାସ କରେ ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ଷମତା ଅବନତିର କାରଣ ବିଷୟରେ ତୁମର ବୁ understanding ାମଣା ଅଛି |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ -24-2023 |