Quid est cella Pugna?
Cell Structure
Una pugna, quae "cella" dicitur, minima unitas systematis pugnae est. Maxime composita ex cathode (Cathode Electrode), anode (Anode Electrode), electrolytico (electrolyto), separatore (separatore), et casu (Cathode), ut in Figura 7-1.
Electrode cedula lithii-ion cellae generari potest ut materia composita, maxime constans ex quattuor partibus:
1) Particulae materiales activae quae lithium intercalatae vel deintercalatae sunt; cathodae particulae lithium fontem praebent, dum particulae anode lithium iones accipiunt.
2) Tempus conductivum (gel phase carbonis) ex mixtione agentis conductivi et collectoris currentis formatum, cum ligatore functionis servitutis serviens; efficiens electronicas per procuratorem currentem et conductorem agit.
3) Pores electrolytici repleti, qui canales lithium - ionarum in scheda electronico repleti sunt.
4) Collector Current.
In processu electrochemico, electrode efficiens maxime implicat sequentes 4 processus;
1) Electron onerariam.
2) Ion transportare.
3) Commutatio in electronico/electrodi particulam interfaciei, id est, reactionem electrochemicam praecipe.
4) Diffusio lithii ionum intra tempus solidum. In microstructura schedae electronicae, particulae magnitudo et distributio lithium -ion diffusionis iter et superficiei speciem reactionis electronici electronici afficiunt; porum amplitudo et distributio processum transportandum electrolytici afficiunt; porositas quantitatem materiae activae et superficiei specificae reactionis electrochemicae afficit. Omnes hae notae microstructurales finaliter influxum exercent in altilium.
Cathode Structure
Cellula cathode maxime composita est ex materiis cathode ut LiCoO₂, agentis conductivi, ligatoris (PVDF) et collectoris hodierni (aluminium ffoyle), ut in fig. 7-2.
Ad lithium gravida-ion, cathode hodiernus collector plerumque aluminium ffoyle et anode currens collector estaeris ffoyle. Ad stabilitatem currentis collectoris intra pilae stabilitatem, puritas utriusque supra 98% debet esse. Causae quare lithium -ion batteries utuntur aluminio ffoyle cathode et cupro ad anodam sunt sequentia 3 puncta:
1) Cuprum et aluminium conductivitatem electricam, textura mollem et pretium humile habent. Principium laboris lithii-ion altilium est fabrica electrochemica, quae energiam chemicam in energiam electricam convertit. In hoc processu, medium requiritur ut industriam chemicam in vim electricam transferat, quae materiam conductivam requirit. Inter materias communes, metalla conductivitatem electricam optimam habent, et inter metalla, cuprum et aluminium, tam excellentem conductionem et pretium humiliorem in forma claui aeris et aluminii offerunt. In gravida lithium-ion, sunt maxime duo modi processus: flexus et positio. Cum positis, flexuosis schedae electronicas requirit usus ad pilam praeparandam ad flexibilitatem quandam habendam, ut schedae electrodae non fragiles fiant aut per ambages frangantur. Inter materias metallicas, aes et aluminium bracteae molles sunt, bracteae aeris durae aluminii respective pretiosae sunt, bracteae aeris et aluminii viliores sunt, et aeris et aluminii copiae per orbem terrarum multae sunt.
2) Aeris et aluminium bracteae etiam relative stabili in aere sunt. Aluminium chemicum cum oxygenio in aere facile reflectitur, ut cinematographicum oxydatum densum in superficie formet, prohibens ulteriorem motum aluminii. Hoc oxydatum cinematographicum aeris/aluminii certum effectum tutelae praebet in aluminio in electrolytico. Ipsa cuprea relative stabilis est in aere et radicaliter reactiones chemicas in aere sicco non patitur.
3) Potentiae cathode et anode batteries lithii-ion gravidae determinant aluminium ffoyle cathode et cupro anode pro bracteis adhibitis, et inverti non possunt. Potentia cathode alta est, et claua aeris facile oxiditur in potentia alta, dum aluminium habet potentiae oxidationis altae, et velum oxydatum densum in superficie eius iacuit, quod etiam aluminium internum bonum tutelam praebet.
In crystalli cancello aluminii metallici, aeris et aluminii magnitudines Li similes habent, et compositiones intermetallicas facile formare possunt cum Li ut LiAl. Li et Al non solum stannum cum formula chemica LiAl formare possunt, sed etiam Li₉Al₄, Li₃Al₂, Li₅Al et Li₂Al stratis mixturae formare possunt. Hae stratae mixturae magnam quantitatem Li consumunt et structuram et morphologiam ipsius Al laedunt, ideo adhiberi non potest ut anode currente collectori lithii-ion batteries adhiberi potest; dum Cu perexiguam dissolutionem subit in altilium crimen- defluentem, structuralem et electrochemicam stabilitatem obtinet, idoneos faciens ad batteries lithium currente collectori -ion. Pro ffoyle aeris ad 3.5V, vena polarisation signanter crescere incipit et lineariter oritur, oxidatione intensa, significans Cu etiam in pila dissolvere incipit; dum pro aluminio ffoyle per totam polarizationem potentialis extensionem, vena polarizationis parva et stabilis est, nullis phaenomenis corrosionibus conspicuis observatis, stabilitatem electrochemicam conservans. Cum dissolutio moles Al in cathode batteries potentiae range lithii-ion est, perquam parva stabilitas electrochemica conservari potest, opportunum est ut cathode currente collector lithium-ion laguncularum batteries.
Stratum oxydatum in superficiebus aeris/aluminii ad semiconductores et electrons conductos pertinet; si crassus est oxydatus, impedimentum magnum est; dum aluminium oxydatum super superficiem aluminii est insulator et electricitatem ducere non potest, sed quia tenuissimum est, electronica conductio per effectum cuniculi fit; si crassus iacuit oxydatus, conductivity aluminii bracteae tenuis vel etiam insularis. Fere aes/aluminium ffoyle purgandum est ab una parte oxydatis, et ab altera parte oxydatum crassum. Potentia cathode alta est, et stratum oxydatum aluminium valde densum est, quod oxidatio collectoris hodiernae impedire potest. Lamina oxydorum aeris/nickel etc. solutae sunt relative, facile impedientes collectorem currentem et melius pugnae effectum comparantes. Eodem tempore, anode potentia lithii-ion gravida est humilis, et aeris/nickel motus oxidationis subibit, cum oxidatione/aeris/de- reactiones lithiationi in superficie aeris/nickel occurrentes, aluminium in alta potentia LiAl commixtionem patitur.
Hodierna collector puram compositionem requirit. Impura in Al faciet velum superficiem minus densum et fovere corrosionem, et etiam gravius destructio pelliculae superficiei ducit ad formationem stannum LiAl.
Hodierna collector puram compositionem requirit. Immunditiae in Al causa pelliculae superficies minus densae erunt, ducens ad corrosionem, et etiam peius, destructio cinematographici superficiei in formatione LiAl offensionis.
Ad lithium-ion batteries, cathode aluminii claua ab 16μm ad 14μm redacta est, deinde ad 12μm, et nunc 10μm aluminium ffoyle iam in massa productione, quibusdam etiam 8μm utentibus; nam bracteae aeneae, ob flexibilitatem inhaerentem meliore, eius crassitudo a priore 12µm ad 10μm redacta est, deinde ad 8µm, et nunc magna gravidarum portio massae - usu 6µm productae sunt, cum quidam artifices 5μm/4μm enucleant quae etiam in potentia utilia sunt. Cum lithium- ion batteries altam puritatem requiruntur ad ffoyle aeris adhibita, densitas materialis basically in eodem plano est. Crassitudo sub progressione decrescit, densitas arealis decrescit, et pondus pilae naturaliter levius et levius fit, quod postulationi lithium gravidarum occurrit.
Pro hodiernis collectoribus, praeter crassitudinem et pondus lithium -ion batteries afficientes, proprietates superficies collectoris hodiernae significantem ictum habent in productione et pugna pugnae. Praesertim anode currente collectori, ob defectus technologiae apparandi, braccae aeris in foro sunt maxime singulae- partes exasperatae, duplices - trilinei exasperatae, et varietates duplices - postpositae coagulatae. Haec asymmetrica duæ - laterales structurae ad asymmetricum contactum resistentiam anoodi utrinque efficiens ducet, quo minus uniformis emissio anodi capacitatis utrinque; simul, asymmetria utrobique efficiet etiam inconstans adhaesionem roboris anodae tunicae, quae in observatione cycli gravi non librata-} cycli vita anodae tunicae utrinque emittitur, quae rursus acceleret capacitatem pilae labem.
Cathode formula unius cellae est nucleus technologiae cellae clavis. Infra exemplum:
1) LiCoO₂ (10μm): 96.0%.
2) Procurator (Carbon ECP): 2.0%.
3) Binder (PVDF 761): 2.0%.
4) Adhaesio promotoris (NMP): Proportio ponderis solidorum substantiarum est circiter 810:1496.
Formula cautelarum Cathode;
1) Cathode slurry viscositas penes 6000cP (1cP=1mPa·s) (temperatus 25 gradus).
2) Pondus NMP apte componi debet ad viscositatem postulandam.
3) Sedulo influentiam caliditatis et humiditatis super viscositatem.
Materia cathode lithium oxydatum cobalt: Cathode materia activa, fons lithium ion, fons lithium praebet pro altilium. Substantia Non{1}} polaris, figura irregularis, magnitudo particula D50 plerumque 6-8μm, humor contentus Minor quam vel aequalis 0.2%, plerumque alkalina, pH 10-11.
Materia lithium oxydi manganes Cathode: Non- substantia polaris, figura irregularis, magnitudo particula D50 plerumque 5-7μm, humor contentus Minor quam vel aequalis 0,2%, plerumque alkaline debilis, pH circiter VIII.
Agens conductivus: Catena- quasi substantia, umor content<1%, particle size generally 1~5um.Superconductive carbon black with excellent conductivity is usually used, such as KetjenblackCarbon ECP and ECP600JD. lts function is to improve the conductivity of the cathode material,compensate for the electronic conductivity of the cathode active material; increase the electrolyteabsorption of the cathode sheet, expand the reaction interface, and reduce polarization.
Ligans (PVDF): Substantia polaris Non- catena{1} similis, pondus hypotheticum vndique a 300000 to3000000; pondus hypotheticum post effusio aquae decrescit, inde in tenuiore adhaesione. lt ligamen lithium cobalti oxydi, agentis conductivi, et aluminium ffoyle vel aluminium reticulum cum adhesio fautoris (NMP): Liquor polaris debiliter usus ad dissolvendum PVDF et simul diluendum slurriam.
Collector currens (cathode tab): Fata aluminii facta vel habena aluminii.
Anode Structure
Cellula anode structura constat ex materia graphite, agente conductivo, densiore (CMC), ligante (SBR), et collectore currente (foil aeneo), ut in Figura 7-3.
Formula anode unicae cellae est etiam una nucleorum technologiarum clavorum cellae, fere hoc modo:
1) Anode materia (graphita): 94.5%.
2) Procurator (Carbon ECP): 1.0% (Ketjenblack).
3) Ligans (styrene{1}} butadiene Flexilis latex, SBR): 2.25%.
4) Crassiore (carboxymethyl cellulosa, CMC): 2.25%.
5) Aqua: Pondus proportio substantiarum solidarum est 1600:1417.5.
Formula cautionum anode;
1) Anode viscositas slurry control apud 5000-6000cP (temperatus 25 gradus).
2) Pondus aquae necessario adaptetur ad viscositatem exigentiae.
3) Sedulo influentiam caliditatis et humiditatis super viscositatem.
Graphite: Anode materia activa, substantia principalis anode reactionem constituens, maxime dividitur in duo genera maiora: graphita naturalis et graphita artificialis. Substantia polari non{1}, facile contaminata substantiis non{2} polaris, facile dissipatur in substantiis polaris non{3}}; non facile haurire aquam, nec facile spargere in aqua. Graphites contaminatus, aqua dispersus, re{5}} agglomerare tendit. Communis particula magnitudinis D50 circiter 20µm est. Figurae particulae sunt diversae et plerumque irregulares, maxime sphaericae, pilulae, fibrosae, etc.
Prolixae functiones agentis:
1) Conductitatem schedae anodae emendare et pro electronic conductivity anodae materiae activae emendare.
II) reactionem auge rate et USUS profundum.
III) Ne generatio dendritorum.
4) Utere liquorem{1}} capacitatem materiae conductivae augendi reactionem interfaciei et minuendi polarizationem (potest addi vel non secundum graphiticam quantitatem distributionis).
Additiva: Reduces motus irreversibiles, compagem vires auge, et viscositatem scurrendi, et ne tumultuositatem sedimentationem prohibeas.
Crassior/anti- agens (CMC): Maximum hypotheticum compositum, facile solutum in aqua et menstrua polari.
Isopropanol: Substantia polaris debiliter; post additionem, potest verticitatem solutionis ligantis reducere, congruentiam inter graphite et solutionem ligantis emendare; vim habet fortem depraedandi modum; facile crucem- vinculo ligantis retis catalyzis et vi compagem melioris.
Ethanol. post additionem, potest verticitatem solutionis ligantis reducere, congruentiam inter graphite et solutionem ligantis emendare; vim habet fortem depraedandi modum; Facile catalyses lineares crucis- nexus ligantis et compaginationis melioris virium (munera isopropanol et ethanoli essentialiter eadem sunt; si massa- producens, factores sumptus considerari possunt ut quem quis adiiciat eligat.
Aqua- substructio ligans (SBR): Vincula graphite, agentis conductivi, additivi, et claua aeris vel reticulum aeris; emulsio moleculae catenae linearis, valde solubilis in aqua et solventibus polaribus.
Aqua deionizata (vel aqua destillata): diluens, apposita moles debitum, fluiditatem slurry mutare potest.
Anode tab: Aere claua vel habena aeris.
