Yuav ua li cas txhawm rau txhim kho cov nyhuv infiltration ntawm electrolyte ntawm tus ncej?

1. Kev xaiv tswv yim zoo

Lub xaim hluav taws xob yog qhov hluav taws xob ionic uas coj ntawm qhov hluav taws xob zoo thiab tsis zoo ntawm lub roj teeb. Thaum lub sijhawm them thiab tawm, lithium ions raug xa rov qab thiab dhau los ntawm qhov zoo thiab tsis zoo electrodes. Lub tshuab hluav taws xob muaj qhov cuam tshuam loj rau lub roj teeb' s them thiab tawm kev ua haujlwm (qhov siab thiab qis tus nqi), lub neej (kev cia mus los), thiab cov ntawv thov kub.

Cov kuab tshuaj tsim nyog yuav tsum tau ua kom tau qhov siab siab ntau thiab qis viscosity. Feem ntau siv alkyl carbonates xws li PC thiab EC muaj lub zog polarity thiab siab dielectric tas li, tab sis qhov viscosity yog loj thiab lub zog intermolecular yog loj, thiab lithium ions txav hauv nws. Qhov ceev yog qeeb. Cov khoom siv hluav taws xob qis, xws li DMC (dimethyl carbonate) thiab DEC (diethyl carbonate), muaj viscosity tsawg tab sis tsis tshua muaj hluav taws xob tsis tu ncua. Yog li, txhawm rau kom tau txais cov kev daws teeb meem nrog siab ionic conductivity, lawv feem ntau siv PC + DEC, EC + DMC thiab lwm cov kuab tshuaj sib xyaw.

Kev siv hluav taws xob hauv lithium ion roj teeb feem ntau ua raws li cov hauv qab no:

a. High ionic conductivity, feem ntau yuav tsum ncav cuag 1 × 10-3 ~ 2 × 10-2 S / cm;

b. Siab thermal thiab tshuaj lom neeg ruaj khov, tsis muaj sib cais tshwm sim hauv qhov dav voltage ntau;

c. Lub qhov rais dav hauv tshuab hluav taws xob, kom muaj qhov ruaj khov ntawm kev ua haujlwm ntawm electrochemical nyob rau hauv qhov dav voltage;

d. Nws muaj kev sib xyaw zoo nrog lwm qhov chaw ntawm cov roj teeb xws li cov khoom siv electrode, cov tshuab hluav taws xob tam sim no thiab cov sib cais;

e. Muaj kev nyab xeeb, tsis muaj tshuaj lom thiab tsis muaj kuab lom.

2. Kev siv tshuab hluav taws xob ntxeem tau

Thaum cov roj teeb lithium ncav cuag cov txheej txheem pov tseg los yog poob sai sai, nws feem ntau disassembled los txheeb xyuas lub hom phiaj ntawm lub roj teeb' s kev ua haujlwm poob qis lossis poob qis. Thaum tus kws sau ntawv txiav txim siab thiab txheeb xyuas lub roj teeb lithium, nws tau pom tias lub roj teeb nrog kev ua haujlwm tsis zoo yog feem ntau cuam tshuam rau qhov tsis zoo qhov cuam tshuam ntawm cov roj hluav taws xob ntawm tus ncej. Thaum cov electrolyte infiltration effect tsis zoo, cov ion kis tau los ua farther, uas cuam tshuam lub shuttle ntawm lithium ions ntawm qhov zoo thiab tsis zoo electrodes. Cov ncej txuas uas tsis sib txuas nrog cov electrolyte tsis tuaj yeem koom nrog cov hluav taws xob electrochemical ntawm lub roj teeb, thiab qhov cuam tshuam ntawm lub roj teeb nce siab, uas cuam tshuam rau cov roj ntsha lithium Tus nqi kev ua tau zoo, kev muaj peev xwm tawm thiab kev pab lub neej ntawm lub roj teeb.

Yog li, yuav kom zam txhua yam tsis zoo, peb yuav tsum nrhiav txoj hauv kev los ua kom cov roj ntsha ntau li ntau tau kom tsau cov nqaj daim. Yog lawm, xav txog qhov teeb meem tus nqi, peb yuav tsum siv cov hluav taws xob txaus tsim nyog. Tus nqi ntawm cov roj hluav taws xob muaj feem cuam tshuam rau kev ua haujlwm ntawm lub roj teeb.

3. Yuav ua li cas txhawm rau txhim kho lub wettability ntawm electrolyte

Qhov electrolyte infiltration ntawm tus ncej thooj cuam tshuam nrog peb-theem kev sib cuag ntawm cov khoom, kua thiab roj. Thaum cov electrolyte tau txhaj rau hauv rooj plaub roj teeb, lub tshuab hluav taws xob yuav tsum xub tawm qhov cua hauv qhov xwm txheej, thiab tom qab ntawd cov electrolyte yuav ua raws li cov nplaim ntawm cov khoom zoo thiab tsis zoo, thiab qee qhov hluav taws xob yuav nkag mus rau qhov zoo electrode-diaphragm-negative electrode los ntawm kev xoos ntawm lub ntsuas cua. nruab nrab ntawm. Raws li lub sijhawm, cov electrolyte yuav nkag rau hauv cov ncej, thiab cov xaim hluav taws xob hauv cov ntawv diaphragm yuav nkag mus rau ntawm cov ncej ua ke nyob rau sab nraud. Thaum lub sijhawm sawv ntsug ntev ntev rau qee yam, nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm qhov nro, qhov infiltration ntawm cov ncej ua ke yuav ncav cuag Lub xeev qhov sib npaug.

Hauv cov txheej txheem no, lub tswvyim" hu rau lub kaum" (ntub lub kaum sab xis) hauv kev tawm dag zog lub cev yog koom tes nrog. Raws li qhia hauv daim duab hauv qab no, thaj chaw xiav hauv daim duab sawv cev rau cov kua, thiab thaj chaw grey sawv cev rau qhov khoom sib txuam. Tom qab ntawd xiav thiab grey tsam thaj tsam yog qhov sib kis-kua sib chwv. Txoj hauj lwm qhov twg lub tangent ntawm cov kua sib tshuam lub sib xyaw interface ua lub kaum ntse ntse. Qhov me me rau lub kaum sab xis sib tiv tauj the, qhov zoo dua ntawm kev ntub dej ntawm cov hluav taws xob mus rau tus ncej lossis daim diaphragm. Cov.

Txawm li cas los xij, nyob rau hauv txoj kev ua haujlwm tiag tiag, feem ntau tsis tuaj yeem nkag siab cov nyhuv infiltration ntawm electrolyte rau ntawm tus ncej. Raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm electrolyte infiltration hais saum toj no, peb tuaj yeem nrhiav txoj hauv kev los txhim kho cov kev cuam tshuam ntawm daim ntawv ntawm electrolyte rau ntawm tus ncej los ntawm cov ntsiab lus hauv qab no:

(1) Txhim kho cov txheej txheem kev txhaj tshuaj

Txhim kho cov txheej txheem txhaj tshuaj ua kua yog cov qauv siv ntau tshaj plaws, tuaj yeem txhim kho qhov infiltration effect ntawm electrolyte nyob rau hauv cov ntsiab lus ntawm kev txhaj tshuaj ua kua, cov teeb meem txhaj tshuaj ua kua, cov sijhawm sawv ntsug, thiab cov txheej txheem ua kua.

Kev txhaj tshuaj ua kua hauv qhov chaw nqus tsis tsuas yog pab tswj kev tso tawm ntawm cov roj hauv lub cell, tab sis kuj txo qhov tsis kam ntawm cov roj mus rau qhov kev txhaj tshuaj electrolyte, thiab pab cov electrolyte los nkag rau cov ncej. Lub hauv paus ntsiab lus yog qhov nqus roj tuaj yeem txo qhov muaj qhov muaj roj ntawm qhov tawm tsam ntawm cov roj-kua-kua peb-theem interface, tso kom lub xaim hluav taws xob ncaj qha rau tus ncej, txo lub sijhawm nkag mus.

Los ntawm kev ncua lub sijhawm ntawm sawv hauv qab nqus tsev, nws muaj peev xwm xyuas kom meej tias cov electrolyte tag nrho nkag rau hauv cov thooj. Tom qab kev txhaj tshuaj ua kua, raws li lub sijhawm sawv ntsug yog lub sijhawm ntev, lub kaum sab xis ntawm txoj kev sib tov ntawm cov tshuaj electrode thiab cov ncej daim maj mam tsawg zuj zus, thiab lub voj voos wetting maj mam nce, thiab thaum kawg qhov ua haujlwm zoo ntub tau tiav.

Txhawm rau kom tsis txhob muaj qhov tshwm sim ntawm qhov tsis txaus electrolyte infiltration ntawm diaphragm thiab ncej daim, cov electrolyte tuaj yeem raug txhaj rau hauv cov pas dej kom pab cov electrolyte kom nkag siab zoo rau cov ncej. Hauv txoj ntsiab cai, txoj kev ua haujlwm no yog kom muaj qhov tshwm sim ntawm cov npluav-kua sib chwv thiab nthuav kev sib cuag. , Txheem li qhov ntim ntawm cov electrolyte tib yam, lub sijhawm sijhawm ua haujlwm ntau yuav luv.

(2) Txhim kho cov txheej txheem tseem ceeb

Qhov electrolyte infiltration effect tsis cuam tshuam nrog cov khoom ntawm cov khoom siv electrode hais, qhov sib xyaw ua ke ntawm cov nplais ncej, thiab qhov nruj ntawm cov tub ntxhais. Kev sib txawv ntawm morphology thiab particle qhov loj ntawm cov khoom muaj txiaj ntsig zoo thiab tsis zoo, cov neeg ua haujlwm conductive, thiab electrolyte muaj cov kev cuam tshuam sib txawv ntawm cov ncej. Qhov loj dua qhov loj me los ntawm cov khoom siv raw, ze rau qhov pom ntawm daim duab kheej, ntau dua qhov cov electrolyte nkag mus ntev thiab cov sijhawm ua haujlwm ntev dua. luv. Thaum lub compaction ceev ntawm lub ncej daim yog loj heev, lub porosity nyob rau hauv lub ncej thooj yuav txo, uas yog tsis zoo rau lub electrolyte infiltration ntawm ncej ncej. Nws yog ib qho tsim nyog yuav tau hloov kho qhov haum tsim nyog kom tau raws li qhov ntsuas hluav taws xob hauv qhov xwm txheej ntawm kev ua kom tsis muaj teeb meem roj teeb me me. degree. Ib yam li ntawd, txoj kev nruj ntawm lub thawb xias los yog kev siv cua txhuam yuav tseem cuam tshuam rau qhov cuam tshuam ntawm electrolyte.

Thaum cov cua xoob xoob, lub qhov hws nyob nruab nrab ntawm qhov zoo electrode-lub cais tawm-cov hluav taws xob tsis zoo yog qhov loj dua, thiab cov khoom siv hluav taws xob ntau yog qhov loj dua, uas ua rau muaj kev nplua nuj hauv qee qhov chaw thiab tsis muaj nyob hauv qee qhov chaw, uas tsis tshua muaj kev cuam tshuam zoo rau kev ua tiav ntawm lub roj teeb. Thaum cov cua tshuab tau nruj, nws yuav cuam tshuam rau qhov infiltration ceev thiab qhov ua tau zoo ntawm cov roj electrolyte, uas tsis yog qhov xav tau.

(3) Ntxiv tus neeg sawv cev electrolyte infiltration

Kev siv tshuaj electrolyte feem ntau yog cov kuab tshuaj organic, thiab tus ncej yog qhov khoom siv inorganic, yog li lub peev xwm los nqus cov electrolyte tsis muaj zog. Ntxiv cov tshuaj ntxiv rau cov electrolyte tseem tuaj yeem txhim kho qhov infiltration ntawm electrolyte. Liu Fangfang thiab lwm tus neeg siv cov khoom fluoroether uas yog ib qho kev ntxiv rau hauv xaim electrolyte. Cov ntawv ntsuas pom tau hais tias ntxiv qee qhov me me ntawm qhov infiltrant mus rau hauv lub ntsuas hluav taws xob tuaj yeem txo lub sijhawm luv luv ntawm lub roj teeb txhaj tshuaj thiab txhim kho lub voj voog kev ua haujlwm ntawm lub roj teeb, tab sis nws yuav tsum raug sau tseg tias nws siv los ua infiltrant. Thaum tus nqi ntxiv nce mus txog 1%, nws yuav muaj qhov tsis zoo rau kev ua haujlwm ntawm lub voj voog.

Tus yam ntxwv ntawm tus neeg saib xyuas sizing yog surfactant. Hom sizing tus neeg sawv cev no muaj qhov zoo ntawm kev ua haujlwm siab, siab ruaj ntseg kub, ua kom sov, thiab muaj tshuaj lom neeg ruaj khov. Ntxiv tus neeg sawv cev sizing rau hauv electrolyte tuaj yeem txo qhov nro ntawm cov kua. Txhim kho txoj kev ntub dej muaj peev xwm thiab kev nkag mus ntawm lub peev xwm electrolyte rau tus ncej, yog li txhim kho qhov hluav taws xob zoo ntawm lub roj teeb.

Los ntawm cov txheej txheem saum toj saud, qhov cuam tshuam ntawm infiltration ntawm electrolyte ntawm tus ncej tau tuaj yeem ua kom zoo dua qub. Ua kom sai lub sijhawm infiltration tuaj yeem txuag cov nqi tsim khoom, txhim kho cov nyhuv infiltration, txo lub roj teeb interface impedance, thiab txhim kho kev siv ntawm cov khoom siv nquag, yog li ua kom cov roj teeb muaj peev xwm thiab txhim kho cov yam ntxwv ntawm qhov paug tawm.