لتیم آئن بیٹریوں کی کم درجہ حرارت کی کارکردگی کو متاثر کرنے والے عوامل کیا ہیں؟

کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ لتیم آئن بیٹریاں الیکٹرک گاڑیوں اور فوجی صنعت کے میدان میں، کم درجہ حرارت کی کارکردگی خاص کم درجہ حرارت کے موسم یا انتہائی ماحولیاتی نقائص کے مطابق نہیں ہو سکتی۔کم درجہ حرارت کے حالات میں، لتیم آئن بیٹریوں کی مؤثر خارج ہونے والی صلاحیت اور مؤثر خارج ہونے والی توانائی میں نمایاں طور پر کمی واقع ہو جائے گی، اور ساتھ ہی ساتھ -10 ° C سے کم ماحول میں چارج کرنا تقریباً ناممکن ہے، جو لیتھیم کے استعمال کو سنجیدگی سے روکتا ہے۔ آئن بیٹریاں۔

کی کم درجہ حرارت کی کارکردگی کو متاثر کرنے والے عوامل لتیم آئن بیٹریاں

لتیم آئن بیٹری بنیادی طور پر ایک مثبت الیکٹروڈ مواد، ایک منفی الیکٹروڈ مواد، ایک جداکار، اور ایک الیکٹرولائٹ پر مشتمل ہے۔ لتیم آئن بیٹریاں کم درجہ حرارت والے ماحول میں ڈسچارج وولٹیج پلیٹ فارم میں کمی، خارج ہونے کی کم صلاحیت، تیز رفتاری کی کمی اور شرح کی خراب کارکردگی کی خصوصیات ہیں۔لتیم آئن بیٹریوں کی کم درجہ حرارت کی کارکردگی کو محدود کرنے والے اہم عوامل درج ذیل ہیں:

※ مثبت الیکٹروڈ ڈھانچہ

مثبت الیکٹروڈ مواد کی تین جہتی ساخت لتیم آئنوں کی بازی کی شرح کو محدود کرتی ہے، اور اثر خاص طور پر کم درجہ حرارت پر واضح ہوتا ہے۔لتیم آئن بیٹریوں کے کیتھوڈ مواد میں کمرشل لتیم آئرن فاسفیٹ، نکل کوبالٹ مینگنیج ٹرنری مواد، لتیم مینگنیٹ، لتیم کوبالٹ آکسائیڈ وغیرہ شامل ہیں، اور اس میں ہائی وولٹیج کیتھوڈ مواد بھی شامل ہیں جیسے لیتھیم نکل مینگنیج آکسائیڈ اور لیتھیم آئرن مینگنیٹ ڈیولپمنٹ میں۔ مرحلہ، لتیم وینیڈیم فاسفیٹ اور اس طرح۔مختلف مثبت الیکٹروڈ مواد میں مختلف تین جہتی ڈھانچے ہوتے ہیں۔فی الحال، الیکٹرک گاڑیوں کے لیے پاور بیٹریوں کے طور پر استعمال ہونے والے مثبت الیکٹروڈ مواد بنیادی طور پر لیتھیم آئرن فاسفیٹ، نکل کوبالٹ مینگنیج ٹرنری مواد اور لیتھیم مینگنیٹ ہیں۔وو وینڈی ایٹ ال نے -20 ° C پر لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹری اور نکل کوبالٹ مینگنیج ٹرنری بیٹری کی خارج ہونے والی کارکردگی کا مطالعہ کیا۔ یہ پتہ چلا کہ -20 ° C پر لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹری کی خارج ہونے کی صلاحیت عام درجہ حرارت کے صرف 67.38 فیصد تک پہنچ سکتی ہے۔ صلاحیت، نکل کوبالٹ مینگنیج تین جبکہ بیٹری 70.1 فیصد تک پہنچ سکتی ہے۔Du Xiaoli et al نے پایا کہ لیتھیم مینگنیج آکسائیڈ بیٹری -20 °C پر عام درجہ حرارت کی گنجائش کے 83% تک پہنچ سکتی ہے۔

※ ہائی پگھلنے کے نقطہ سالوینٹ

الیکٹرولائٹ مکسڈ سالوینٹ میں اعلی پگھلنے والے نقطہ سالوینٹس کی موجودگی کی وجہ سے، کم درجہ حرارت والے ماحول میں لیتھیم آئن بیٹری الیکٹرولائٹ کی viscosity بڑھ جاتی ہے، اور جب درجہ حرارت بہت کم ہوتا ہے، تو الیکٹرولائٹ سالوینٹ میں کمی واقع ہوتی ہے۔ الیکٹرولائٹ میں لتیم آئنوں کی نقل و حمل کی شرح۔

※ لتیم آئن بازی کی شرح

گریفائٹ انوڈ میں لتیم آئنوں کی بازی کی شرح کم درجہ حرارت والے ماحول میں کم ہوتی ہے۔ژیانگ یو سسٹم نے لیتھیم آئن بیٹری کی کم درجہ حرارت خارج ہونے والی کارکردگی پر گریفائٹ انوڈ کے اثر کا مطالعہ کیا، اور تجویز پیش کی کہ کم درجہ حرارت والے ماحول میں لیتھیم آئن بیٹری کی چارج مائیگریشن مزاحمت بڑھ جاتی ہے، جو لتیم آئن کے پھیلاؤ میں کمی کا باعث بنتی ہے۔ گریفائٹ انوڈ میں شرح، جو لتیم آئن بیٹری کی کم درجہ حرارت کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہے۔اہم وجہ.

※ SEI فلم

کم درجہ حرارت والے ماحول میں، لیتھیم آئن بیٹری کے منفی الیکٹروڈ کی SEI فلم موٹی ہو جاتی ہے، اور SEI فلم کی رکاوٹ میں اضافہ SEI فلم میں لتیم آئنوں کی ترسیل کی شرح میں کمی کا باعث بنتا ہے۔آخر میں، لتیم آئن بیٹری کو کم درجہ حرارت والے ماحول میں چارج اور خارج کیا جاتا ہے تاکہ چارج اور خارج ہونے والی کارکردگی کو کم کرنے کے لیے پولرائزیشن بنایا جا سکے۔

※ ٹی o خلاصہ

فی الحال، بہت سے عوامل لتیم آئن بیٹریوں کے کم درجہ حرارت کی کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں، جیسے کہ مثبت الیکٹروڈ کی ساخت، بیٹری کے مختلف حصوں میں لتیم آئنوں کی منتقلی کی شرح، SEI فلم کی موٹائی اور کیمیائی ساخت، اور انتخاب۔ الیکٹرولائٹ میں لتیم نمکیات اور سالوینٹس کا۔

کم درجہ حرارت کی کارکردگی کی درخواست کو محدود کرتی ہے۔ لتیم آئن بیٹریاں الیکٹرک گاڑیوں، فوجی صنعت اور انتہائی ماحول کے میدان میں۔بہترین کم درجہ حرارت کی کارکردگی کے ساتھ لیتھیم آئن بیٹریوں کی ترقی مارکیٹ میں ایک فوری مطالبہ ہے۔