តើអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គគឺជាអ្វី?

អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គគឺជាដំណោះស្រាយដឹកនាំដែលសមាសធាតុសរីរាង្គបម្រើជាសារធាតុរំលាយសម្រាប់អំបិលរលាយ។ អេឡិចត្រូលីតទាំងនេះបើកដំណើរការដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងរវាងអេឡិចត្រូតនៅក្នុងថ្មដោយប្រើសារធាតុរំលាយដែលមានមូលដ្ឋានលើកាបូន-ដូចជាអេទីឡែនកាបូណាត ឬឌីមេទីលកាបូណាត ជាជាងទឹក ឬសារធាតុអសរីរាង្គ។

ប្រសិនបើអ្នកធ្លាប់ឆ្ងល់តើអ្វីទៅជាថ្មលីចូមអេឡិចត្រូលីតស្ថិតនៅចំកណ្តាលនៃមុខងាររបស់វា។ អាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងអាស្រ័យលើអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គដើម្បីបិទអ៊ីយ៉ុងលីចូមរវាង cathode និង anode កំឡុងពេលសាក និងឆក់។ បើគ្មានឧបករណ៍ផ្ទុករាវនេះទេ ថ្មនឹងមិនដំណើរការទេ។

សមាសភាពធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងអំបិលលីចូម-ភាគច្រើនជាលីចូម hexafluorophosphate (LiPF₆)-ត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងល្បាយនៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ។ នេះបង្កើតដំណោះស្រាយជាមួយនឹងចរន្តអ៊ីយ៉ុងខ្ពស់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ីយ៉ុងលីចូមដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានផ្លាស់ទីដោយសេរី ខណៈពេលដែលការពារលំហូរអេឡិចត្រុង ដែលនឹងបណ្តាលឱ្យសៀគ្វីខ្លី។

អាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្មប្រើអេឡិចត្រូលីតក្នុងទឹក (ទឹក-ផ្អែកលើ) សម្រាប់ហេតុផលជាមូលដ្ឋាន៖ សារធាតុរំលាយសរីរាង្គនៅតែមានស្ថេរភាពនៅតង់ស្យុងលើសពី 4.5 វ៉ុល ចំណែកទឹករលាយលើសពី 1.23 វ៉ុលនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ គុណសម្បត្តិវ៉ុលនេះបកប្រែដោយផ្ទាល់ទៅជាថ្មដែលមានដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់ជាង។

សមាសភាពនៃអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គប្រែប្រួលអាស្រ័យលើតម្រូវការកម្មវិធី ប៉ុន្តែសារធាតុរំលាយជាច្រើនគ្រប់គ្រង៖

កាបូនស៊ីក្លូ៖

អេទីឡែនកាបូណាត (EC) ផ្តល់នូវថេរ dielectric ខ្ពស់ និងការរលាយអំបិលដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ទោះបីជាវារឹងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ក៏ដោយ។

Propylene carbonate (PC) នៅតែជាវត្ថុរាវ ប៉ុន្តែអាចបណ្តាលឱ្យមានការបញ្ចេញក្រាហ្វិចនៅក្នុងវត្ថុធាតុមួយចំនួន

Vinylene carbonate (VC) ជារឿយៗលេចឡើងជាសារធាតុបន្ថែមដើម្បីបង្កើនស្ថេរភាពអេឡិចត្រូត

កាបូនលីនេអ៊ែរ៖

Dimethyl carbonate (DMC) ផ្តល់នូវ viscosity ទាបសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងកាន់តែប្រសើរ

Diethyl carbonate (DEC) ធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពរវាងចរន្ត និងសុវត្ថិភាព

អេទីលមេទីលកាបូណាត (EMC) រួមបញ្ចូលគ្នានូវលក្ខណៈសម្បត្តិទាំង DMC និង DEC

ទម្រង់ពាណិជ្ជកម្មភាគច្រើនបញ្ចូលគ្នារវាងកាបូនស៊ីក្ក និងលីនេអ៊ែរ។ ល្បាយស្តង់ដារអាចមាន 30% EC ជាមួយ 70% DEC ដែលបង្កើតបានជាអង្គធាតុរាវដែលមានទាំងចរន្តខ្ពស់ និង viscosity សមស្រប។ ទីផ្សារសារធាតុរំលាយថ្មអេឡិចត្រូលីតរបស់ថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងសកលបានឈានដល់ 10.55 ពាន់លានដុល្លារក្នុងឆ្នាំ 2024 ហើយត្រូវបានព្យាករណ៍ថានឹងកើនឡើងដល់ 28.12 ពាន់លានដុល្លារនៅឆ្នាំ 2034 ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីសារៈសំខាន់ដ៏សំខាន់នៃសម្ភារៈទាំងនេះ។

អេធើរ-សារធាតុរំលាយដែលមានមូលដ្ឋាន៖

1,2-dimethoxyethane (DME) ផ្តល់នូវស្ថេរភាពជាមួយ anodes លោហៈលីចូម

Tetrahydrofuran (THF) ផ្តល់នូវ viscosity ទាប

1,3-dioxolane បង្កើនប្រសិទ្ធភាពជិះកង់

អ្នកស្រាវជ្រាវក៏កំពុងស៊ើបអង្កេតសារធាតុរាវអ៊ីយ៉ុងដែលជាជម្រើសដែលមានសុវត្ថិភាពជាង។ អំបិលរលាយទាំងនេះនៅតែរាវនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ហើយផ្តល់សម្ពាធស្ទើរតែសូន្យ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាមិនងាយឆេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ viscosity ខ្ពស់របស់ពួកគេកាត់បន្ថយចរន្តអ៊ីយ៉ុងធៀបនឹងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គធម្មតា។

យន្តការការងារគឺត្រង់ប៉ុន្តែឆើតឆាយ។ កំឡុងពេលបញ្ចេញ អ៊ីយ៉ុងលីចូមនៅអាណូតបញ្ចេញទៅក្នុងអេឡិចត្រូលីត ហើយធ្វើចំណាកស្រុកឆ្ពោះទៅកាន់ cathode ។ អេឡិចត្រុងមិនអាចឆ្លងកាត់អេឡិចត្រូលីតបាន ធ្វើដំណើរតាមសៀគ្វីខាងក្រៅ-លំហូរអេឡិចត្រុងនេះគឺជាចរន្តអគ្គិសនីដែលផ្តល់ថាមពលដល់ឧបករណ៍។

អេឡិចត្រូលីតត្រូវតែបំពេញតម្រូវការប្រកួតប្រជែងជាច្រើន។ វាត្រូវការ viscosity ទាបសម្រាប់ចលនាអ៊ីយ៉ុងលឿន ថេរ dielectric ខ្ពស់ដើម្បីបំបែកអំបិលលីចូម បង្អួចស្ថេរភាពអេឡិចត្រូគីមីធំទូលាយដើម្បីការពារការរលួយ និងស្ថេរភាពគីមីជាមួយអេឡិចត្រូតទាំងពីរ។ ការស្វែងរកសម្ភារៈដែលមានតុល្យភាពនៃទ្រព្យសម្បត្តិទាំងអស់នេះនៅតែជាបញ្ហាប្រឈម។

បាតុភូតសំខាន់មួយកើតឡើងលើផ្ទៃអេឡិចត្រូត៖ ការបង្កើតអន្តរដំណាក់កាលអេឡិចត្រូលីតរឹង (SEI) ។ នៅពេលដែលថ្មសាកដំបូង អេឡិចត្រូលីតនឹងរលាយដោយផ្នែកនៅផ្ទៃ anode បង្កើតស្រទាប់ការពារស្តើង។ SEI នេះអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ីយ៉ុងលីចូមឆ្លងកាត់ខណៈពេលដែលរារាំងអេឡិចត្រុងនិងការពារការបំបែកអេឡិចត្រូលីតបន្ថែមទៀត។ គុណភាព និងស្ថេរភាពនៃស្រទាប់នេះប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់អាយុកាលថ្ម និងសុវត្ថិភាព។

Organic Electrolyte

ជម្រើសរវាងអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គ និង aqueous ពាក់ព័ន្ធនឹងការជួញដូរជាមូលដ្ឋាន។ ប្រព័ន្ធទឹកផ្តល់នូវចរន្តអ៊ីយ៉ុងខ្ពស់ជាង-ម៉ូលេគុលទឹកផ្លាស់ទីអ៊ីយ៉ុងប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពជាងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ។ ពួកវាក៏មានសុវត្ថិភាពជាង ថោកជាង និងងាយស្រួលក្នុងការដោះស្រាយ ដោយសារទឹកមិនងាយឆេះ ឬពុល។

ប៉ុន្តែបង្អួចស្ថេរភាព 1.23-វ៉ុលនោះសម្លាប់ប្រព័ន្ធ aqueous សម្រាប់កម្មវិធីភាគច្រើន។ ថ្ម Lithium-ion ដំណើរការចន្លោះពី 3.7 ទៅ 4.2 វ៉ុល លើសពីអ្វីដែលទឹកអាចទប់ទល់បាន។ អ្នកស្រាវជ្រាវខ្លះបានជំរុញប្រព័ន្ធ aqueous ទៅ 2.0-2.5 វ៉ុល ដោយប្រើដំណោះស្រាយអំបិលដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ ប៉ុន្តែនេះលះបង់អត្ថប្រយោជន៍ថ្លៃដើម និងណែនាំបញ្ហាថ្មី។

អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គគ្រប់គ្រងទីផ្សារ មិនមែនដោយសារតែពួកវាល្អឥតខ្ចោះនោះទេ ប៉ុន្តែដោយសារតែវាជាជម្រើសដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីវ៉ុលខ្ពស់-។ អត្ថប្រយោជន៍ដង់ស៊ីតេថាមពលមានសារៈសំខាន់ខ្លាំង-វាជាភាពខុសគ្នារវាងរថយន្តអគ្គិសនីដែលមានចម្ងាយ 100 ម៉ាយធៀបនឹងជួរ 300 ម៉ាយ។

គុណវិបត្តិចម្បងនៃអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គគឺភាពងាយឆេះ។ សារធាតុរំលាយកាបូនអាចបញ្ឆេះបានយ៉ាងងាយ ហើយការឆេះរបស់ថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងបង្កើតកំដៅខ្លាំង។ ការរត់ចេញដោយកម្ដៅ-ដែលកំដៅខាងក្នុងបង្កើនល្បឿននៃប្រតិកម្មគីមីដែលបង្កើតកំដៅកាន់តែច្រើន-អាចនាំឱ្យឆេះ ឬការផ្ទុះ។

យុទ្ធសាស្រ្តជាច្រើនដោះស្រាយហានិភ័យនេះ៖

អណ្តាតភ្លើង-សារធាតុបន្ថែមដែលធន់ទ្រាំ៖ការបន្ថែមសមាសធាតុដូចជា trimethyl phosphate ឬសារធាតុរំលាយ fluorinated កាត់បន្ថយភាពងាយឆេះ។ ការស្រាវជ្រាវដែលបានបោះពុម្ពក្នុងឆ្នាំ 2020 បានបង្ហាញពី EC-អេឡិចត្រូលីតដែលមិនងាយឆេះដែលមានមូលដ្ឋានលើ EC ដោយប្រើមេទីល(2,2,2-trifluoroethyl)carbonate។ ក្រឡាដែលប្រើរូបមន្តនេះដំណើរការសម្រាប់ 100 វដ្តនៅលក្ខខណ្ឌកាត់ផ្តាច់ការសាកថ្ម 4.5V ដែលជាធម្មតានឹងធ្វើឱ្យអេឡិចត្រូលីតធម្មតាធ្លាក់ចុះ។

រឹង-អេឡិចត្រូលីតរដ្ឋ៖ការជំនួសអេឡិចត្រូលីតរាវជាមួយនឹងវត្ថុធាតុរឹង (ប៉ូលីម័រ ឬសេរ៉ាមិច) លុបបំបាត់ភាពងាយឆេះទាំងស្រុង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អេឡិចត្រូលីតរឹងប្រឈមមុខនឹងបញ្ហា៖ ចរន្តអ៊ីយ៉ុងទាបនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ទំនាក់ទំនងមិនល្អជាមួយអេឡិចត្រូត និងភាពផុយ។ បច្ចេកវិទ្យាបង្ហាញពីការសន្យា ប៉ុន្តែមិនទាន់ត្រូវគ្នានឹងដំណើរការនៃប្រព័ន្ធរាវទេ។

ខ្ពស់-អេឡិចត្រូលីតកំហាប់៖ការប្រើកំហាប់អំបិល 3-5 molar ជំនួសឱ្យស្តង់ដារ 1 molar ផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូលីត។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានកំហាប់ខ្ពស់ ម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយតិចជាងមុននៅតែមិនមានជាប់ កាត់បន្ថយភាពងាយឆេះ និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាព។ LiFSI (lithium bis (fluorosulfonyl) imide) នៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបែបនេះបានបង្ហាញពីសុវត្ថិភាពប្រសើរឡើងខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវដំណើរការល្អ។

ទីផ្សារអេឡិចត្រូលីតកំពុងជួបប្រទះការពង្រីកយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ទីផ្សារអេឡិចត្រូលីតរបស់ថ្មលីចូមមានចំនួន 5.8 ពាន់លានដុល្លារក្នុងឆ្នាំ 2025 ហើយត្រូវបានគេព្យាករណ៍ថានឹងឈានដល់ 18.3 ពាន់លានដុល្លារនៅឆ្នាំ 2035 ដែលបង្ហាញពីអត្រាកំណើនប្រចាំឆ្នាំ 12.2% ។ កំណើននេះកើតចេញពីការប្រើប្រាស់រថយន្តអគ្គិសនី និងក្រឡាចត្រង្គ-ការដាក់ពង្រាយទំហំផ្ទុកថាមពល។

អាស៊ីប៉ាស៊ីហ្វិកគ្រប់គ្រងផលិតកម្ម និងការប្រើប្រាស់ ដែលមានចំនួនប្រហែល 35% នៃទីផ្សារពិភពលោក។ ជាពិសេស ប្រទេសចិនបានកសាងសមត្ថភាពផលិតអេឡិចត្រូលីតដ៏ធំ ដើម្បីគាំទ្រដល់ឧស្សាហកម្មថ្មក្នុងស្រុករបស់ខ្លួន។ ក្រុមហ៊ុនដូចជា Guangzhou Tinci Materials Technology និង Shenzhen Capchem Technology នាំមុខការផ្គត់ផ្គង់ទូទាំងពិភពលោក។

ផ្នែករថយន្តជំរុញឱ្យមានតម្រូវការ-រថយន្តអគ្គិសនីឥឡូវនេះប្រើប្រាស់ថ្មច្រើនជាងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក ដែលជាការបញ្ច្រាសពីប្រាំឆ្នាំមុន។ រាល់កញ្ចប់ថ្ម EV មានផ្ទុកអេឡិចត្រូលីតជាច្រើនលីត្រ ហើយការលក់ EV ទូទាំងពិភពលោកលើសពី 14 លានគ្រឿងក្នុងឆ្នាំ 2023 ។ ការផ្តោតអារម្មណ៍រថយន្តនេះជំរុញការស្រាវជ្រាវឆ្ពោះទៅរកអេឡិចត្រូលីតដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរសម្រាប់ជីវិតវដ្តវែង និងប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពធំទូលាយ ជាជាងដង់ស៊ីតេថាមពលអតិបរមា។

ទិសដៅស្រាវជ្រាវថ្មីៗបង្ហាញពីកន្លែងដែលវាលកំពុងធ្វើដំណើរ។ តំបន់ដែលមានជោគជ័យមួយគឺត្រូវបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មខ្ពស់ -អេឡិចត្រូលីតកំហាប់ (LHCEs) ។ ប្រព័ន្ធទាំងនេះប្រើបរិមាណតិចតួចនៃសារធាតុរំលាយ fluorinated ដែលមានតម្លៃថ្លៃ ដើម្បីបង្កើតបរិយាកាសក្នុងតំបន់ដែលមានកំហាប់ខ្ពស់នៅជុំវិញអំបិលលីចូម បន្ទាប់មកពនឺវាជាមួយនឹងសារធាតុរំលាយអសកម្មដែលមានតំលៃថោក។ លទ្ធផលនេះរួមបញ្ចូលគ្នានូវអត្ថប្រយោជន៍នៃ-ប្រព័ន្ធប្រមូលផ្តុំខ្ពស់ ជាមួយនឹងការចំណាយ និង viscosity ដែលសមហេតុផលជាង។

និន្នាការមួយទៀតពាក់ព័ន្ធនឹងការកាត់ស្រទាប់ SEI តាមរយៈសារធាតុបន្ថែមអេឡិចត្រូលីត។ បរិមាណតិចតួច (1-5%) នៃសមាសធាតុជាក់លាក់អាចមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើអ្វីដែលបង្កើតនៅលើផ្ទៃអេឡិចត្រូត។ ជាឧទាហរណ៍ Vinylene carbonate និយម decomposes ដើម្បីបង្កើតខ្សែភាពយន្ត SEI ដែលមានស្ថេរភាពជាងមុន។ អ្នកស្រាវជ្រាវនៅមន្ទីរពិសោធន៍ថ្មឈានមុខគេឥឡូវនេះ ពិនិត្យជាប្រចាំនូវសារធាតុបន្ថែមសក្តានុពលរាប់រយ ដោយប្រើគីមីវិទ្យាគណនា មុនពេលសំយោគបេក្ខជនដែលជោគជ័យបំផុត។

ថ្មរបស់រដ្ឋ-រឹង-ទាំងអស់តំណាងឱ្យការចាកចេញរ៉ាឌីកាល់បំផុតពីបច្ចេកវិទ្យាបច្ចុប្បន្ន។ ក្រុមហ៊ុន Toyota, Samsung, និង QuantumScape ស្ថិតក្នុងចំណោមក្រុមហ៊ុនដែលវិនិយោគយ៉ាងខ្លាំងលើអេឡិចត្រូលីតរឹង។ ប្រសិនបើជោគជ័យ ប្រព័ន្ធទាំងនេះអាចផ្តល់នូវដង់ស៊ីតេថាមពល 50% ខ្ពស់ជាងអាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងបច្ចុប្បន្ន ខណៈពេលដែលការលុបបំបាត់ហានិភ័យភ្លើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បញ្ហាប្រឈមផ្នែកបច្ចេកទេសជុំវិញស្ថេរភាពនៃចំណុចប្រទាក់ និងការផលិតតាមមាត្រដ្ឋាននៅតែមិនទាន់ដោះស្រាយបាន។

ភាពជោគជ័យរបស់លីចូមមានអ្នកស្រាវជ្រាវអនុវត្តវិធីសាស្រ្តស្រដៀងគ្នាទៅនឹងថ្មសូដ្យូម-អ៊ីយ៉ុង។ សូដ្យូមមានច្រើន និងមានតម្លៃថោកជាងលីចូម ដែលធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធសូដ្យូម-អ៊ីយ៉ុងមានភាពទាក់ទាញសម្រាប់ការផ្ទុកនៅស្ថានី ដែលទម្ងន់មិនសូវសំខាន់។ ដំណឹងល្អ៖ អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គជាច្រើនដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ប្រព័ន្ធលីចូម ដំណើរការបានគ្រប់គ្រាន់ជាមួយសូដ្យូម។

បញ្ហាប្រឈមខុសគ្នាបន្តិចបន្តួច។ អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមមានទំហំធំជាងអ៊ីយ៉ុងលីចូមដែលប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិដឹកជញ្ជូននិងការបង្កើត SEI ។ អេឡិចត្រូលីតត្រូវការការកែតម្រូវដើម្បីសម្របទៅនឹងភាពខុសគ្នាទាំងនេះ។ Ester-សារធាតុរំលាយដែលមានមូលដ្ឋានលើ (ដូចជា ethyl acetate ឬ methyl propionate) ពេលខ្លះដំណើរការបានល្អជាមួយសូដ្យូមជាងកាបូណាត-សារធាតុដែលមានមូលដ្ឋានលើ។

អាគុយសូដ្យូម-អ៊ីយ៉ុងពាណិជ្ជកម្មពីក្រុមហ៊ុនដូចជា CATL ឥឡូវនេះប្រើអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គស្រដៀងទៅនឹងប្រព័ន្ធលីចូម-អ៊ីយ៉ុង ជាធម្មតាសូដ្យូម hexafluorophosphate (NaPF₆) នៅក្នុងល្បាយកាបូន។ បច្ចេកវិទ្យានេះមិនទាន់ផ្គូផ្គងនឹងដំណើរការរបស់លីចូម-អ៊ីយ៉ុងនៅឡើយទេ ប៉ុន្តែសម្រាប់កម្មវិធីដូចជាការផ្ទុកថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យសម្រាប់លំនៅដ្ឋាន "ល្អគ្រប់គ្រាន់" ក្នុងការចំណាយទាបអាច "ប្រសើរជាង" ។

អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គតស៊ូនៅសីតុណ្ហភាពខ្លាំង។ នៅខាងក្រោម -20 ដឺក្រេ ភាព viscosity កើនឡើង ហើយការដឹកជញ្ជូន lithium-ion ថយចុះយ៉ាងខ្លាំង។ លើសពី 60 ដឺក្រេ ប្រតិកម្មរលួយបង្កើនល្បឿន ហើយអាយុកាលថ្មរងទុក្ខ។

អេធើរ-អេឡិចត្រូលីតដែលមានមូលដ្ឋានលើអេធើរ ជាទូទៅគ្រប់គ្រងភាពត្រជាក់បានប្រសើរជាងកាបូនដែលមានមូលដ្ឋានលើ- ទោះបីជាវាលះបង់ស្ថេរភាពវ៉ុលខ្លះក៏ដោយ។ ការស្រាវជ្រាវដែលបានបោះពុម្ពក្នុងឆ្នាំ 2024 បានបង្ហាញឱ្យឃើញនូវសូដ្យូម-ថ្មដែកដែលដំណើរការនៅ -40 ដឺក្រេ ដោយប្រើអេឡិចត្រូលីតអេធើរដែលបានបង្កើតដោយប្រុងប្រយ័ត្ន។ គន្លឹះទាក់ទងនឹងរចនាសម្ព័ន្ធដំណោះស្រាយតុល្យភាព-របៀបដែលម៉ូលេគុលសារធាតុរំលាយរៀបចំជុំវិញអ៊ីយ៉ុង ដើម្បីរក្សាការចល័តអ៊ីយ៉ុង ទោះជាត្រជាក់ក៏ដោយ។

សម្រាប់-កម្មវិធីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ អេធើរដែលមាន fluorinated និង phosphate esters ផ្តល់នូវស្ថេរភាពប្រសើរជាងកាបូនស្តង់ដារ។ កម្មវិធីយោធា និងលំហអាកាស ពេលខ្លះបង្ហាញអំពីភាពត្រឹមត្រូវនៃការចំណាយខ្ពស់នៃអេឡិចត្រូលីតឯកទេសទាំងនេះ។

អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គលេចឡើងនៅក្នុងគីមីសាស្ត្រនៃថ្មលើសពីលីចូម-អ៊ីយ៉ុង។ ថ្មលីចូម-ស្ពាន់ធ័រ ដែលតាមទ្រឹស្តីផ្តល់ដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់ជាង ត្រូវការអេឡិចត្រូលីតដែលការពារការរំលាយប៉ូលីស៊ុលហ្វីត។ អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្កើតអេឡិចត្រូលីតដែលមានមូលដ្ឋានលើអេធើរពិសេស-ជាមួយនឹងសារធាតុបន្ថែមដូចជាលីចូមនីត្រាត ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ។

ថ្មលំហូរសរីរាង្គប្រើសមាសធាតុសរីរាង្គរំលាយជាសារធាតុសកម្មជាជាងអេឡិចត្រូតរឹង។ ប្រព័ន្ធទាំងនេះចរាចរអេឡិចត្រូលីតតាមរយៈថ្មដែលអនុញ្ញាតឱ្យសមត្ថភាពថាមពលធ្វើមាត្រដ្ឋានដោយឯករាជ្យពីទិន្នផលថាមពល។ Quinones, viologens និងនិស្សន្ទវត្ថុ TEMPO ដែលរលាយក្នុងទឹក ឬអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គបង្ហាញការសន្យាសម្រាប់ទំហំផ្ទុកក្រឡាចត្រង្គ-។

ស័ង្កសី-អាគុយខ្យល់ ពេលខ្លះប្រើអេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គ ដើម្បីការពារការបង្កើត dendrite ស័ង្កសី។ ថ្មម៉ាញេស្យូម-ភាគច្រើននៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលស្រាវជ្រាវ-ត្រូវការអេឡិចត្រូលីតពិសេស ពីព្រោះម៉ាញ៉េស្យូមមិនបង្កើតស្រទាប់អសកម្មដូចលីចូមទេ។

Organic Electrolyte

ទឹក decomposes តាមរយៈ electrolysis នៅតង់ស្យុងលើសពី 1.23V ផលិតឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ្សែន។ អាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដំណើរការនៅថាមពល 3.7-4.2V លើសពីកម្រិតស្ថេរភាពរបស់ទឹក។ សារធាតុរំលាយសរីរាង្គនៅតែមានស្ថេរភាពនៅតង់ស្យុងខ្ពស់ទាំងនេះ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្ទុកថាមពលកាន់តែច្រើនក្នុងមួយឯកតាទម្ងន់។

សារធាតុរំលាយសរីរាង្គភាគច្រើនដែលប្រើក្នុងអាគុយ-កាបូន អេធើរ អេធើរ-មានកាបូន-ចំណងអ៊ីដ្រូសែនដែលងាយកត់សុីក្នុងវត្តមាននៃអុកស៊ីសែន និងកំដៅ។ នៅពេលដែលថ្មចូលក្នុងចរន្តកំដៅ សីតុណ្ហភាពខាងក្នុងអាចលើសពី 150 ដឺក្រេ ដែលនៅពេលនោះសារធាតុរំលាយទាំងនេះបញ្ឆេះ។ វត្តមាននៃអំបិលលីចូម និងវត្ថុធាតុអេឡិចត្រូតដែលមានប្រតិកម្មបង្កើនល្បឿននៃការឆេះនៅពេលចាប់ផ្តើម។

ការរិចរិលអេឡិចត្រូលីតកំណត់អាយុកាលថ្មប្រហែល 1000-វដ្តនៃការសាកថ្ម 2000 នៅក្នុងកម្មវិធីអ្នកប្រើប្រាស់ ឬ 8-10 ឆ្នាំនៅក្នុងរថយន្តអគ្គិសនី។ ប្រតិកម្ម decomposition កើតឡើងជាបន្តបន្ទាប់នៅផ្ទៃអេឡិចត្រូត ប្រើប្រាស់អេឡិចត្រូលីត និងបង្កើតស្រទាប់អ៊ីសូឡង់។ សីតុណ្ហភាព អត្រាសាកថ្ម និងជួរវ៉ុល សុទ្ធតែប៉ះពាល់ដល់ការបន្ថយល្បឿន - ការប្រើប្រាស់កាន់តែទន់ភ្លន់ ពន្យារអាយុជីវិត។

ដំណើរការកែឆ្នៃបច្ចុប្បន្នផ្តោតជាចម្បងលើការស្ដារឡើងវិញនូវលោហៈដ៏មានតម្លៃដូចជា លីចូម cobalt និងនីកែលពីអេឡិចត្រូត។ អេឡិចត្រូលីតជាធម្មតាត្រូវបានដុត ឬបំផ្លាញដោយគីមី កំឡុងពេលកែច្នៃវារីអគ្គិសនី។ វិធីសាស្រ្តថ្មីៗមួយចំនួនព្យាយាមស្តារឡើងវិញ និងបន្សុទ្ធសមាសធាតុអេឡិចត្រូលីត ប៉ុន្តែនេះមិនទាន់មានការប្រកួតប្រជែងផ្នែកសេដ្ឋកិច្ចជាមួយនឹងការផលិតអេឡិចត្រូលីតស្រស់ពីស្តុកប្រេង។

អេឡិចត្រូលីតសរីរាង្គតំណាងឱ្យបច្ចេកវិទ្យាមួយក្នុងចំណោមបច្ចេកវិជ្ជាទាំងនោះដែលដំណើរការបានល្អគ្រប់គ្រាន់ដែលជម្មើសជំនួសត្រូវតស៊ូដើម្បីផ្លាស់ប្តូរវា ទោះបីជាមានដែនកំណត់ដែលគេស្គាល់ក៏ដោយ។ ប្រព័ន្ធរដ្ឋរឹង-សន្យាថានឹងមានសុវត្ថិភាពប្រសើរជាងមុន ហើយប្រព័ន្ធ aqueous ផ្តល់នូវការចំណាយទាប ប៉ុន្តែអេឡិចត្រូលីតរាវសរីរាង្គបច្ចុប្បន្នផ្តល់នូវតុល្យភាពល្អបំផុតនៃដំណើរការ ដង់ស៊ីតេថាមពល និងលទ្ធភាពផលិត។ សម្រាប់អនាគតដ៏ខ្លីខាងមុខ រាល់ថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុងដែលផ្តល់ថាមពលដល់ទូរសព្ទ កុំព្យូទ័រយួរដៃ និងយានជំនិះរបស់យើង នឹងមានផ្ទុកកាបូនអ៊ីយ៉ុងជាច្រើនមីលីលីត្រ-អ៊ីយ៉ុងដែលមានមូលដ្ឋានលើ conductors ដែលធ្វើការងារសំខាន់ និងស្ងប់ស្ងាត់របស់ពួកគេ។