He aha nā hoʻomaikaʻi a me nā hoʻonohonoho pono e pono ai ke hana i ka hana o ka graphitized petroleum coke?

I mea e hoʻokō ai i nā koi o nā pila lithium-ion hana kiʻekiʻe o ka hanauna e hiki mai ana, pono ka graphitized petroleum coke i nā hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana wikiwiki, ke kūpaʻa o ke kaʻina hana, ka hana haʻahaʻa haʻahaʻa, ka ikaika kūkulu, ka pono mua, a me ke kumukūʻai kūpono ma ke ʻano o nā kaʻina hana. Eia ka loiloi kikoʻī:

I. Hoʻonui i ka hana wikiwiki a me ke kūpaʻa o ke kaʻina hana

Pilikia: I ka wā o ke kaʻina hana hoʻouka a me ka hoʻokuʻu ʻana, ʻo ka hoʻokomo ʻana a me ka unuhi ʻana o nā ion lithium i loko o ka coke petroleum graphitized hiki ke hoʻonui a hoʻemi i nā papa graphite. Ma luna o ka pōʻaiapuni lōʻihi, hiki i kēia ke alakaʻi i ka hōʻino ʻana o ke ʻano, e hoʻopilikia ana i ke kūpaʻa o ke pōʻaiapuni. Nā Kuhikuhi Hoʻomaikaʻi:

• Hoʻonohonoho Hou ʻana o ke ʻAno o nā ʻĀpana: E koho i nā mea mua o ka nila coke kūpono a hoʻohana i nā mea maʻalahi ke graphitizable e like me ka pitch ma ke ʻano he kumu kalapona no nā mea hoʻopaʻa. Ma ka mālama ʻana i kēia mau mea i loko o ka umu wili, hiki ke hoʻopaʻa ʻia kekahi mau ʻāpana nila coke e hana i nā ʻāpana lua me nā nui ʻāpana kūpono, a ukali ʻia e ka graphitization. Hoʻemi maikaʻi kēia ʻano hana i ka helu kuhikuhi crystallite o ka mea (waiwai OI) a hoʻonui i ke ala diffusion no nā ion lithium, no laila e hoʻomaikaʻi ana i ka hana wikiwiki.
• Hoʻololi ʻana i ka Uhi ʻIli: E uhi i ka coke petroleum graphitized me nā mea e like me ke kalapona amorphous, nā oxides metala, a i ʻole nā ​​​​polymers e hana i nā ʻāpana i hoʻonohonoho ʻia "core-shell". Hiki i ka papa uhi ke hoʻokaʻawale i ka pilina pololei me ka electrolyte, hoʻemi i nā wahi hana o ka ʻili, hoʻohaʻahaʻa i ka ʻāpana ʻili kikoʻī, a hoʻonui i ka hiki ke hoʻokomo a me ka hoʻolaha o nā ion lithium, no laila e hoʻomaikaʻi ana i ke kūpaʻa o ke kaʻina hana.

II. Hoʻonui i ka hana haʻahaʻa-mahana

Pilikia: I nā wahi haʻahaʻa haʻahaʻa, emi iho ka nui o ka hoʻolaha ʻana o nā ion lithium i loko o ka coke petroleum graphitized, e alakaʻi ana i ka emi ʻana o ka hana o ka pila. Nā Kuhikuhi Hoʻomaikaʻi:

• Hoʻohui ʻia me ke Kalapona Palupalu: ʻO ka hoʻokomo ʻana i kahi hapa o ke kalapona palupalu i loko o ka anode graphite hiki ke hoʻomaikaʻi i ka hana hoʻouka wela haʻahaʻa o ka pila. Loaʻa i ke kalapona palupalu kahi ʻano amorphous me ka mamao interlayer nui a me ka hoʻohālikelike maikaʻi me ka electrolyte, e hopena ana i ka hana wela haʻahaʻa maikaʻi loa. Eia nō naʻe, pono e hoʻomalu pono ʻia ka lakio doping e kaulike i ka hana wela haʻahaʻa a me ke ola pōʻaiapuni.
• Ka Hoʻonui ʻana i ka Hoʻohuihui Electrolyte: E hoʻonui i ka hoʻohuihui electrolyte ma ka hoʻohui ʻana i nā mea hoʻohui hou a i ʻole ka hoʻololi ʻana i ka haku mele solvent e hōʻemi i ka viscosity o ka electrolyte ma nā mahana haʻahaʻa a hoʻonui i ka wikiwiki o ka hoʻolaha ʻana o nā ion lithium.

III. Hoʻomaikaʻi i ka ikaika a me ke kūpaʻa o ke kūkulu ʻana

Pilikia: ʻOiai he kiʻekiʻe ka mana o nā mea kalapona i hoʻoheheʻe ʻia me ke kalapona kiʻekiʻe a paʻa, hiki ke hōʻike i ka hana pōʻaiapuni maikaʻi ʻole a me ka hana haʻahaʻa haʻahaʻa. Nā Kuhikuhi Hoʻomaikaʻi:

• Ke Kaohi ʻana i ke Kēkelē Graphitization: I ke kaʻina hana graphitization, pono e kaohi ʻia ke kekelē o ka graphitization e mālama i kekahi mau ʻano amorphous ma waena o nā microcrystals, no laila e mālama ana i kahi pae o ka ikaika kūkulu.
• Ke Hoʻolauna nei i nā Nanostructures: Ma ke kūkulu ʻana i nā nanostructures a i ʻole nā ​​​​​​hale porous, hiki ke hoʻonui ʻia ka nui o nā kahawai hoʻokomo a me ka unuhi ʻana no nā ion lithium, e hoʻomaikaʻi ana i ke kūpaʻa o ka mea.

IV. Hoʻomaikaʻi i ka Pono Mua a me ka Hoʻēmi ʻana i nā Kumukūʻai

Pilikia: Ma ke ʻano he mea anode, hiki i ka graphitized petroleum coke ke hōʻike i ka pono mua haʻahaʻa a me nā kumukūʻai hana kiʻekiʻe. Nā Kuhikuhi Hoʻomaikaʻi:

• Lapaʻau ʻOkika ʻIli: E mālama i ka coke petroleum graphitized me kahi hopena oxidizing agent ikaika e oxidize a passivate i nā hiki hana o ka ʻili a hoʻemi i nā hui hana, a laila e hoʻomaikaʻi ai i ka pono mua.
• Ka Hoʻonui ʻana i nā Kaʻina Hana: Hoʻomaikaʻi i nā kaʻina hana e like me ka calcination a me ka graphitization e hōʻemi i nā kumukūʻai hana a hoʻonui i ka pono hana.