مختلف ايپليڪيشن فيلڊز (جهڙوڪ ليٿيم بيٽري اينوڊز ۽ ايلومينيم لاءِ ڪيٿوڊس) ۾ گرافائيزڊ پيٽروليم ڪوڪ لاءِ انڊيڪس گهرجن جا اهم مرڪز ڪهڙا آهن؟

ٻن اهم ايپليڪيشن فيلڊز ۾ گريفائيٽائيزڊ پيٽروليم ڪوڪ لاءِ مختلف انڊيڪس گهرجون: ليٿيم آئن بيٽري اينوڊز ۽ ايلومينيم ڪيٿوڊس

گرافائيزڊ پيٽروليم ڪوڪ لاءِ انڊيڪس گهرجن ليٿيم آئن بيٽري اينوڊز ۽ ايلومينيم ڪيٿوڊس ۾ ڪيميائي ساخت، جسماني بناوت، ۽ اليڪٽرڪ ڪيميڪل ڪارڪردگي ۾ اهم فرق ڏيکارين ٿيون. اهم ترجيحن جو خلاصو هن ريت آهي:

I. ليٿيم-آئن بيٽري اينوڊز: اليڪٽرو ڪيميڪل ڪارڪردگي ڪور جي حيثيت سان، ساخت جي استحڪام سان گڏ

1. گھٽ سلفر مواد (<0.5٪)
   سلفر جا باقيات گرافائيزيشن دوران ڪرسٽل جي ڇڪتاڻ ۽ واڌ کي جنم ڏئي سگهن ٿا، جنهن جي ڪري اليڪٽرروڊ ٽٽڻ جو سبب بڻجي ٿو. اضافي طور تي، سلفر تيز گرمي پد تي گيسز کي ڇڏي سگهي ٿو، جيڪو مضبوط اليڪٽرولائيٽ انٽرفيس (SEI) فلم کي نقصان پهچائي ٿو ۽ ناقابل واپسي گنجائش جي نقصان جو سبب بڻجي ٿو. مثال طور، GB/T 24533-2019 ليٿيم-آئن بيٽري اينوڊز ۾ استعمال ٿيندڙ گريفائٽ لاءِ سخت سلفر مواد ڪنٽرول کي لازمي قرار ڏئي ٿو.
2. گهٽ راھ جو مقدار (≤0.15٪)
   راھ ۾ ڌاتو جي نجاست (مثال طور، سوڊيم، لوھ) اليڪٽرولائيٽ جي خرابي کي تيز ڪري ٿي، بيٽري جي خرابي کي تيز ڪري ٿي. سوڊيم جي نجاست پڻ اينوڊ هني ڪومب آڪسائيڊيشن کي متحرڪ ڪري سگھي ٿي، سائيڪل جي زندگي کي گھٽائي ٿي. اعليٰ پاڪائي واري گريفائيٽ کي راھ جي مواد کي 0.15٪ کان گھٽ ڪرڻ لاءِ "ٽي-هاءِ" عمل (وڌيڪ گرمي پد، اعليٰ دٻاءُ، اعليٰ پاڪائي واري خام مال) جي ضرورت آهي.
3. اعليٰ ڪرسٽلنيٽي ۽ اورينٽيڊ ترتيب
   • هاءِ ٽرو ڊينسٽي: گريفائيٽ ڪرسٽلينٽي کي ظاهر ڪري ٿو؛ هاءِ ٽرو ڊينسٽي ليٿيم-آئن داخل ڪرڻ/ ڪڍڻ لاءِ ترتيب ڏنل چينلن کي يقيني بڻائي ٿي، شرح ڪارڪردگي کي وڌائي ٿي.
   • گھٽ حرارتي توسيع ڪوفيشينٽ: سوئي ڪوڪ، ان جي فائبرس ساخت سان، اسپنج ڪوڪ جي ڀيٽ ۾ 30٪ گھٽ حرارتي توسيع ڪوفيشينٽ ڏيکاري ٿو، چارج/ڊسچارج چڪر دوران حجم جي توسيع کي گھٽائي ٿو (مثال طور، اينيسوٽروپڪ گريفائٽ سي-محور سان گڏ وڌندو آهي، جنهن جي ڪري بيٽري سوجن ٿيندي آهي).
4. متوازن ذرڙن جي سائيز ۽ مخصوص مٿاڇري واري ايراضي
   • وسيع پارٽيڪل سائيز ورڇ: بهتر ڪيل D10، D50، ۽ D90 پيرا ميٽر ننڍن ذرات کي وڏن ذرڙن جي وچ ۾ خالي جاءِ ڀرڻ جي قابل بڻائين ٿا، ٽيپ جي کثافت کي بهتر بڻائين ٿا (وڌيڪ ٽيپ جي کثافت في يونٽ حجم ۾ فعال مواد جي لوڊشيڊنگ کي وڌائي ٿي، جيتوڻيڪ گهڻي سطح اليڪٽرولائيٽ ويٽيبلٽي کي گهٽائي ٿي).
   • وچولي مخصوص مٿاڇري وارو علائقو: وڌيڪ مخصوص مٿاڇري وارو علائقو (>10 m²/g) ليٿيم-آئن منتقلي جي رستن کي مختصر ڪري ٿو، شرح ڪارڪردگي کي وڌائي ٿو، پر SEI فلم واري علائقي کي وڌائي ٿو، شروعاتي ڪولومبڪ ڪارڪردگي (ICE) کي گهٽائي ٿو.
5. اعليٰ شروعاتي ڪولومبڪ ڪارڪردگي (≥92.6%)
   پهرين چارج/ڊسچارج چڪر دوران SEI ٺهڻ دوران ليٿيم جي استعمال کي گھٽ ڪرڻ اعليٰ توانائي جي کثافت کي برقرار رکڻ لاءِ اهم آهي. معيارن لاءِ شروعاتي ڊسچارج گنجائش ≥350.0 mAh/g ۽ ICE ≥92.6% جي ضرورت آهي.

II. ايلومينيم ڪيٿوڊس: چالکائي ۽ حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت اهم ترجيحن جي طور تي

1. گريڊ ٿيل سلفر مواد ڪنٽرول
   • گھٽ سلفر ڪوڪ (S < 0.8%): اسٽيل ٺاهڻ دوران سلفر جي ڪري پيدا ٿيندڙ گئس ڦاٽڻ ۽ ڦاٽڻ کي روڪڻ لاءِ پريميئم گريفائيٽ اليڪٽروڊ ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، في ٽن اسٽيل جي استعمال کي گهٽائي ٿو (مثال طور، هڪ ڪمپني گهٽ سلفر ڪوڪ استعمال ڪندي اينوڊ جي استعمال کي 12% گهٽائي ڇڏيو).
   • وچولي سلفر ڪوڪ (S 2%–4%): ايلومينيم اليڪٽرولائيزس اينوڊز لاءِ مناسب، قيمت ۽ ڪارڪردگي کي متوازن ڪرڻ.
2. اعليٰ راھ برداشت (مخصوص نجاست ڪنٽرول سان)
   ايلومينيم جي اليڪٽرولائيزيشن ڪرنٽ جي ڪارڪردگي ۾ وقتي گهٽتائي کان بچڻ لاءِ راھ ۾ وينڊيم جو مقدار ≤0.03٪ هجڻ گهرجي. اينوڊ هني ڪومب آڪسائيڊشن کي روڪڻ لاءِ سوڊيم جي نجاست کي سخت ڪنٽرول جي ضرورت آهي.
3. اعليٰ ڪرسٽلنيٽي ۽ حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت
   سوئي ڪوڪ کي ان جي فائبرس ڍانچي لاءِ ترجيح ڏني ويندي آهي، جيڪا اعليٰ کثافت، طاقت، گهٽ ابليشن، ۽ بهترين حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت پيش ڪري ٿي، جيڪا ان کي ايلومينيم اليڪٽرولائيزيشن دوران بار بار حرارتي اتار چڙهاؤ کي برداشت ڪرڻ جي قابل بڻائي ٿي. گهٽ حرارتي توسيع ڪوئفيشينٽ ساخت جي نقصان کي گھٽائي ٿو، ڪيٿوڊ جي عمر وڌائي ٿو.
4. ذرات جي ماپ ۽ مشيني طاقت
   • ڍڳي جا ذرڙا ترجيحي: نقل و حمل ۽ ڪيلسينيشن دوران ٽٽڻ کي روڪڻ لاءِ پائوڊر ڪوڪ جي مقدار کي گھٽائي ٿو، ميڪيڪل مضبوطي کي يقيني بڻائي ٿو.
   • ڪيلسائنڊ ڪوڪ جو وڏو تناسب: 70٪ ڪيلسائنڊ ڪوڪ ايلومينيم اليڪٽرولائيزس اينوڊز ۾ چالکائي ۽ سنکنرن جي مزاحمت کي وڌائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.
5. اعليٰ بجلي چالکائي
   سوئي ڪوڪ اليڪٽروڊ 100,000 A ڪرنٽ کڻي سگهن ٿا، هر فرنس ۾ 25 منٽ اسٽيل ٺاهڻ جي ڪارڪردگي ۽ روايتي ڪوڪ جي ڀيٽ ۾ ٽي ڀيرا وڌيڪ چالکائي حاصل ڪن ٿا، توانائي جي استعمال کي گهٽائي سگهن ٿا.

III. بنيادي فرقن جو خلاصو

IV. انڊسٽري رجحانات

• ليٿيم-آئن بيٽري اينوڊز: نئون نيوڪليئر-اسٽرڪچرڊ ڪوڪ (ريڊيل ٽيڪسچر) ۽ پچ-موڊفائيڊ ڪيلسائنڊ ڪوڪ (سخت ڪاربن اينوڊ سائيڪل لائف کي وڌائڻ) توانائي جي کثافت ۽ سائيڪل جي ڪارڪردگي کي وڌيڪ بهتر بڻائڻ لاءِ ابھرندڙ ريسرچ هاٽ اسپاٽ آهن.
• ايلومينيم ڪيٿوڊس: سلڪون ڪاربائيڊ پيسڻ لاءِ 750 ملي ميٽر وڏي پيماني تي سوئي ڪوڪ اليڪٽروڊ ۽ وچولي سلفر ڪوڪ جي وڌندڙ گهرج مواد جي ترقي کي وڌيڪ چالکائي ۽ لباس مزاحمت ڏانهن وڌائي رهي آهي.