లిథియం అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరును ప్రభావితం చేసే కారకాలు ఏమిటి?

యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధితో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు సైనిక పరిశ్రమల రంగంలో, తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరు ప్రత్యేక తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణం లేదా తీవ్రమైన పర్యావరణ లోపాలకు అనుగుణంగా ఉండదు.తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల ప్రభావవంతమైన ఉత్సర్గ సామర్థ్యం మరియు ప్రభావవంతమైన ఉత్సర్గ శక్తి గణనీయంగా తగ్గుతుంది మరియు అదే సమయంలో -10 °C కంటే తక్కువ వాతావరణంలో ఛార్జ్ చేయడం దాదాపు అసాధ్యం, ఇది లిథియం యొక్క అనువర్తనాన్ని తీవ్రంగా పరిమితం చేస్తుంది. -అయాన్ బ్యాటరీలు.

యొక్క తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరును ప్రభావితం చేసే కారకాలు లిథియం అయాన్ బ్యాటరీలు

లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ ప్రధానంగా పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్, నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్, సెపరేటర్ మరియు ఎలక్ట్రోలైట్‌తో కూడి ఉంటుంది. లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌లో తగ్గుదల, తక్కువ ఉత్సర్గ సామర్థ్యం, ​​వేగవంతమైన సామర్థ్యం క్షీణత మరియు పేలవమైన రేటు పనితీరు ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.లిథియం అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరును నిరోధించే ప్రధాన కారకాలు క్రిందివి:

※ సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ నిర్మాణం

సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం యొక్క త్రిమితీయ నిర్మాణం లిథియం అయాన్ల వ్యాప్తి రేటును పరిమితం చేస్తుంది మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్రభావం ప్రత్యేకంగా ఉంటుంది.లిథియం అయాన్ బ్యాటరీల కాథోడ్ మెటీరియల్స్‌లో వాణిజ్య లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్, నికెల్ కోబాల్ట్ మాంగనీస్ టెర్నరీ మెటీరియల్స్, లిథియం మాంగనేట్, లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ మొదలైనవి ఉన్నాయి మరియు అభివృద్ధిలో లిథియం నికెల్ మాంగనీస్ ఆక్సైడ్ మరియు లిథియం ఐరన్ మాంగనీస్ ఫాస్ఫేట్ వంటి అధిక వోల్టేజ్ కాథోడ్ పదార్థాలు కూడా ఉన్నాయి. వేదిక., లిథియం వెనాడియం ఫాస్ఫేట్ మరియు వంటివి.విభిన్న సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలు వేర్వేరు త్రిమితీయ నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి.ప్రస్తుతం, ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలకు పవర్ బ్యాటరీలుగా ఉపయోగించే సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థాలు ప్రధానంగా లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్, నికెల్ కోబాల్ట్ మాంగనీస్ టెర్నరీ పదార్థాలు మరియు లిథియం మాంగనేట్.వు వెండి మరియు ఇతరులు -20 ° C వద్ద లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ బ్యాటరీ మరియు నికెల్ కోబాల్ట్ మాంగనీస్ టెర్నరీ బ్యాటరీ యొక్క ఉత్సర్గ పనితీరును అధ్యయనం చేశారు. -20 ° C వద్ద ఉన్న లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ బ్యాటరీ యొక్క ఉత్సర్గ సామర్థ్యం సాధారణ ఉష్ణోగ్రతలో 67.38% మాత్రమే చేరుకోగలదని కనుగొనబడింది. సామర్థ్యం, ​​అయితే నికెల్ కోబాల్ట్ మాంగనీస్ మూడు బ్యాటరీ 70.1% చేరుకోగలదు.లిథియం మాంగనీస్ ఆక్సైడ్ బ్యాటరీ -20 °C వద్ద సాధారణ ఉష్ణోగ్రత సామర్థ్యంలో 83%కి చేరుకోగలదని Du Xiaoli మరియు ఇతరులు కనుగొన్నారు.

※ అధిక ద్రవీభవన స్థానం ద్రావకం

ఎలక్ట్రోలైట్ మిశ్రమ ద్రావకంలో అధిక ద్రవీభవన స్థానం ద్రావకం ఉండటం వల్ల, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క స్నిగ్ధత పెరుగుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఎలక్ట్రోలైట్ ఘనీభవన దృగ్విషయం ఏర్పడుతుంది, ఫలితంగా తగ్గుతుంది ఎలక్ట్రోలైట్‌లో లిథియం అయాన్ల రవాణా రేటు.

※ లిథియం అయాన్ వ్యాప్తి రేటు

గ్రాఫైట్ యానోడ్‌లోని లిథియం అయాన్ల వ్యాప్తి రేటు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో తగ్గించబడుతుంది.జియాంగ్ యు సిస్టమ్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత ఉత్సర్గ పనితీరుపై గ్రాఫైట్ యానోడ్ ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేసింది మరియు లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్-మైగ్రేషన్ నిరోధకత తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో పెరుగుతుందని ప్రతిపాదించింది, ఇది లిథియం అయాన్ వ్యాప్తి తగ్గడానికి దారితీస్తుంది. గ్రాఫైట్ యానోడ్‌లో రేటు, ఇది లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది.ముఖ్యమైన కారణం.

※ SEI చిత్రం

తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో, లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క SEI ఫిల్మ్ చిక్కగా ఉంటుంది మరియు SEI ఫిల్మ్ ఇంపెడెన్స్ పెరుగుదల SEI ఫిల్మ్‌లోని లిథియం అయాన్ల ప్రసరణ రేటులో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది.చివరగా, ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ సామర్థ్యాన్ని తగ్గించడానికి ఒక ధ్రువణాన్ని ఏర్పరచడానికి లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో ఛార్జ్ చేయబడుతుంది మరియు విడుదల చేయబడుతుంది.

※ టి ఓ సారాంశం

ప్రస్తుతం, సానుకూల ఎలక్ట్రోడ్ నిర్మాణం, బ్యాటరీలోని వివిధ భాగాలలో లిథియం అయాన్ల వలస రేటు, SEI ఫిల్మ్ యొక్క మందం మరియు రసాయన కూర్పు మరియు ఎంపిక వంటి అనేక అంశాలు లిథియం అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరును ప్రభావితం చేస్తాయి. ఎలక్ట్రోలైట్‌లోని లిథియం లవణాలు మరియు ద్రావకాలు.

తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరు అనువర్తనాన్ని పరిమితం చేస్తుంది లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల రంగంలో, సైనిక పరిశ్రమ మరియు తీవ్రమైన వాతావరణాలలో.అద్భుతమైన తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరుతో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల అభివృద్ధి మార్కెట్లో తక్షణ డిమాండ్.