CMC ಬ್ಯಾಟರಿ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ

ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಎಂದರೇನು?

ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, (ಇದನ್ನು ಸಹ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ: ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸೋಡಿಯಂ ಉಪ್ಪು, ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, CMC, ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ಸೋಡಿಯಂ, ಸೋಡಿಯಂಸಾಲ್ಟೋಫ್ ಕ್ಯಾಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್) ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಫೈಬರ್ ವಿಧವಾಗಿದೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣ.

Cmc-na 100~2000 ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಪದವಿ ಮತ್ತು 242.16 ರ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಬಿಳಿ ನಾರಿನ ಅಥವಾ ಹರಳಿನ ಪುಡಿ. ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ, ಹೈಗ್ರೊಸ್ಕೋಪಿಕ್, ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ. ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿವರಗಳಲ್ಲಿ ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಈ ಕಾಗದವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ.

ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿ ಸಿಎಂಸಿಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಪಾಲಿವಿನೈಲಿಡಿನ್ ಫ್ಲೋರೈಡ್ [pVDF, (CH: A CF:)] ಅನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಬೈಂಡರ್ ಆಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. . PVDF ಕೇವಲ ದುಬಾರಿಯಲ್ಲ, ಸ್ಫೋಟಕವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಲ್ಕೇನ್ ಕೀಟೋನ್ (NMp) ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯ ಆರ್ದ್ರತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ, ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿ. ಲೋಹದ ಲಿಥಿಯಂ, ಲಿಥಿಯಂ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ದ್ವಿತೀಯಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮಲ್ ಓಡಿಹೋಗುವ ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಅಪಾಯ. ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (CMC), ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಬೈಂಡರ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ pVDF ನ ಬದಲಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು NMp ಬಳಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ, ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪರಿಸರದ ಆರ್ದ್ರತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು, ಚಕ್ರದ ಜೀವನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ CMC ಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು CMC ಯ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

1. CMC ಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

1) ಸಿಎಂಸಿ ರಚನೆ

CMC ಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿವಿಧ ಹಂತದ ಪರ್ಯಾಯದಿಂದ (Ds) ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು Ds ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. LXie ಮತ್ತು ಇತರರು. Na ನ ವಿವಿಧ H ಜೋಡಿಗಳ Dಗಳೊಂದಿಗೆ CMC ಅನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. SEM ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು CMC-Li-1 (Ds = 1.00) ಹರಳಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದವು ಮತ್ತು CMC-Li-2 (Ds = 0.62) ರೇಖಾತ್ಮಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದವು. M. E et al ನ ಸಂಶೋಧನೆಯು CMC ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಯಿತು. ಸ್ಟೈರೀನ್ ಬ್ಯುಟಾಡಿನ್ ರಬ್ಬರ್ (SBR) Li: O ನ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.

2) ಸಿಎಂಸಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

2.1)ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ

Zj ಹಾನ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. ವಿವಿಧ ಬೈಂಡರ್‌ಗಳ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದೆ. pVDF ನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ತಾಪಮಾನವು ಸುಮಾರು 4500C ಆಗಿದೆ. 500℃ ತಲುಪಿದಾಗ, ತ್ವರಿತ ವಿಘಟನೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಸುಮಾರು 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನವು 600℃ ತಲುಪಿದಾಗ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಯಿತು. ತಾಪಮಾನವು 300oC ತಲುಪಿದಾಗ, CMC-L ಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ತಾಪಮಾನವು 400℃ ತಲುಪಿದಾಗ, CMC-L ಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು 10% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. CMCLi ಬ್ಯಾಟರಿ ಅವಧಿಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ pVDF ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ.

2.2)ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ

S. ಚೌ ಮತ್ತು ಇತರರು. ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು CMCLI-1, CMC-Li-2 ಮತ್ತು pVDF ನ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.3154 Mn·m ಮತ್ತು 0.2634 Mn ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. M ಮತ್ತು 20.0365 Mn·m, pVDF ನ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು CMCLi ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, CMC-LI ನ ವಾಹಕತೆಯು pVDF ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು CMCLI.1 ನ ವಾಹಕತೆಯು CMCLI.2 ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.

2.3)ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

FM ಕೋರ್ಟ್ಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. ವಿವಿಧ ಬೈಂಡರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಪಾಲಿ-ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ (AQ) ಆಧಾರಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಆವರ್ತಕ ವೋಲ್ಟಾಮೆಟ್ರಿ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಬೈಂಡರ್‌ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಗರಿಷ್ಠ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, CMCLi ಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 2.15V, ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 2.55V ಆಗಿದೆ. pVDF ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 2.605 V ಮತ್ತು 1.950 V. ಹಿಂದಿನ ಎರಡು ಬಾರಿಯ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ವೋಲ್ಟಾಮೆಟ್ರಿ ಕರ್ವ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, CMCLi ಬೈಂಡರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತದ ಗರಿಷ್ಠದ ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು pVDF ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿಮೆ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು CMCLi ಬೈಂಡರ್ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ-ಕಡಿತ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಭವ.

2. CMC ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ

1) ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪರಿಣಾಮ

Pj Suo ಮತ್ತು ಇತರರು. ಪಿವಿಡಿಎಫ್ ಮತ್ತು ಸಿಎಮ್‌ಸಿಯನ್ನು ಬೈಂಡರ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ Si/C ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿತು ಮತ್ತು CMC ಬಳಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ 700mAh/g ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು 4O ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ 597mAh/g ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. pVDF ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿತ್ತು. Jh ಲೀ ಮತ್ತು ಇತರರು. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅಮಾನತಿನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ CMC ಯ Ds ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ಅಮಾನತಿನ ದ್ರವ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು Ds ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬಿದ್ದರು. ಕಡಿಮೆ DS ನಲ್ಲಿ, CMC ಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ಸಿಲಿಕಾನ್ - ಟಿನ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಆನೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ಆವರ್ತಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ CMC ಸಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. NiO ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳೊಂದಿಗೆ (0.1mouL, 0.3mol/L ಮತ್ತು 0.5mol/L) CMC ಮತ್ತು pVDF ಬೈಂಡರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 0.1c ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ 1.5-3.5V ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, pVDF ಬೈಂಡರ್ ಕೋಶದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು CMC ಬೈಂಡರ್ ಕೋಶಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಕ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು lO ತಲುಪಿದಾಗ, pVDF ಬೈಂಡರ್ನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. 4JD ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ, 0.1movL, 0.3MOUL ಮತ್ತು 0.5MovLPVDF ಬೈಂಡರ್‌ಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ 250mAh/g, 157mAtv 'g ಮತ್ತು 102mAh/g ಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ: moL/0.1 moL ನೊಂದಿಗೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು. ಮತ್ತು 0.5 moL/LCMC ಬೈಂಡರ್ ಅನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ 698mAh/g, 555mAh/g ಮತ್ತು 550mAh/g ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ.

CMC ಬೈಂಡರ್ ಅನ್ನು LiTI0 ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. : ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ SnO2 ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್. CMC ಅನ್ನು ಬೈಂಡರ್ ಆಗಿ, LiFepO4 ಮತ್ತು Li4TI50l2 ಅನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಮತ್ತು pYR14FS1 ಅನ್ನು ಜ್ವಾಲೆಯ ನಿವಾರಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಿ, ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು 1.5v ~ 3.5V ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 0.1c ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ 150 ಬಾರಿ ಸೈಕಲ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಧಾರಣವನ್ನು 140mAh/g ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗಿದೆ. CMC ಯಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಲೋಹದ ಲವಣಗಳಲ್ಲಿ, CMCLi ಇತರ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪರಿಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ "ವಿನಿಮಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು (vii)" ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ.

2) ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಸುಧಾರಣೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ

CMC ಲಿ ಬೈಂಡರ್ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ AQ ಬೇಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್‌ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. M. E et al. -4 ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಿತು ಮತ್ತು AQ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ CMC-Li ವಿತರಣೆಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿತು. CMCLi ಯ ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು OH ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳ ಬಲವಾದ ಬಂಧದ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ, ಇದು ಜಾಲರಿ ರಚನೆಗಳ ಸಮರ್ಥ ರಚನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ CMC-Li ಸಾವಯವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ರಚನೆಗೆ ಬಲವಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. Cmc-li ಬೈಂಡರ್ ಉತ್ತಮ Li ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ CMC-Li ನ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ. ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, Li ನೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಎರಡು ಮೂಲಗಳಿವೆ: (1) ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ Li; (2) ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕೇಂದ್ರದ ಬಳಿ CMC-Li ನ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯ ಮೇಲೆ Li.

ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ CMC-Li ಬೈಂಡರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ; ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಯು ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿ ಅಥವಾ ಪಕ್ಕದ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯ ಮೇಲೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ, ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿ ರಚನೆಯು ಹಾನಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಅಂತಿಮವಾಗಿ, Lj AQ ಕಣಕ್ಕೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. CMCLi ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ Li ನ ವರ್ಗಾವಣೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ AQ ನ ಬಳಕೆಯ ದರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ cH: COOLi ಮತ್ತು 10Li ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಷಯ, ಸುಲಭವಾಗಿ Li ವರ್ಗಾವಣೆ. M. ಅರ್ಮಾಂಡ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. -COOH ಅಥವಾ OH ನ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 1 Li ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು 1 C00Li ಅಥವಾ 1 0Li ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ನಲ್ಲಿ CMCLi ಬೈಂಡರ್ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು, CMC-Li-1 ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇದೇ ರೀತಿಯ ತೀರ್ಮಾನಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಯಿತು. Li CMC Li ನಿಂದ ಒಂದು cH, COOH ಮತ್ತು ಒಂದು 0H ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು cH ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ: COOLi ಮತ್ತು ಒಂದು 0 “ಕ್ರಮವಾಗಿ, ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ (1) ಮತ್ತು (2)

cH, COOLi ಮತ್ತು OLi ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, CMC-L ಯ DS ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ AQ ಕಣದ ಮೇಲ್ಮೈ ಬೈಂಡರ್‌ನಿಂದ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಾವಯವ ಪದರವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Li ಅನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. CMCLi ಒಂದು ವಾಹಕ ಪಾಲಿಮರ್ ಆಗಿದ್ದು, AQ ಕಣಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪಲು Li ಗೆ ಸಾರಿಗೆ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. CMCLi ಬೈಂಡರ್‌ಗಳು ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಮತ್ತು ಅಯಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ಉತ್ತಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು CMCLi ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. JS ಬ್ರೈಡೆಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ವಿವಿಧ ಬೈಂಡರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಿಲಿಕಾನ್/ಕಾರ್ಬನ್/ಪಾಲಿಮರ್ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಬೈಂಡರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ CMC ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು CMC ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧವಿದೆ, ಇದು ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ರಚನೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು. CMC ಅನ್ನು ಬೈಂಡರ್ ಆಗಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆನೋಡ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ 100 ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ 1000mAh/g ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿಗೆ ಇರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೂಲಂಬ್ ದಕ್ಷತೆಯು 99.9% ಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ.

3, ತೀರ್ಮಾನ

ಬೈಂಡರ್ ಆಗಿ, CMC ವಸ್ತುವನ್ನು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್, ಮೆಸೊ-ಫೇಸ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪಿಯರ್ಸ್ (MCMB), ಲಿಥಿಯಂ ಟೈಟನೇಟ್, ಟಿನ್ ಆಧಾರಿತ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಧಾರಿತ ಆನೋಡ್ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಆನೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. pYDF ನೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಸೈಕಲ್ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಸೈಕಲ್ ಜೀವನ. CMC ವಸ್ತುಗಳ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಇದು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು CMC ಗಾಗಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿವೆ:

(1) CMC ಯ ಸ್ಥಿರ ಬಂಧದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಸ್ಥಿರವಾದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಪೂರ್ವಾಪೇಕ್ಷಿತವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ;

(2) CMC ಉತ್ತಮ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಅಯಾನ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು Li ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಬಹುದು