Bengali
নতুন শক্তি ব্যাটারি ইলেক্ট্রোলাইটে টেট্রাহাইড্রোফুরান (THF) এর অগ্রগতি: নিম্ন-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা এবং সুরক্ষার ভারসাম্য বজায় রাখা ——বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে আয়নিক পরিবাহিতা অপ্টিমাইজ করা
创建于03.19
১. লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে নিম্ন-তাপমাত্রার চ্যালেঞ্জ
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলি চরম তাপমাত্রায় মারাত্মক কর্মক্ষমতা হ্রাসের সম্মুখীন হয়। -২০° সেলসিয়াসের নিচে, ঐতিহ্যবাহী কার্বনেট-ভিত্তিক ইলেক্ট্রোলাইটগুলি ধীর আয়ন পরিবহন, উচ্চ দ্রবণীয় শক্তি বাধা (~০.৮ eV), এবং অস্থির কঠিন-ইলেক্ট্রোলাইট ইন্টারফেজ (SEI) এর শিকার হয়।
১. এই সীমাবদ্ধতাগুলি মেরু অভিযান, ঠান্ডা জলবায়ুতে বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং মহাকাশ প্রযুক্তির প্রয়োগকে সীমাবদ্ধ করে।
টেট্রাহাইড্রোফুরান (THF), একটি চক্রীয় ইথার দ্রাবক, এর কম সান্দ্রতা (25°C তাপমাত্রায় 0.55 cP) এবং দুর্বল Li⁺-দ্রাবক মিথস্ক্রিয়ার কারণে একটি গেম-চেঞ্জার হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে, যা শূন্যের নীচের তাপমাত্রায়ও অতি দ্রুত আয়ন স্থানান্তরকে সক্ষম করে।
২.
২. THF-চালিত ইলেক্ট্রোলাইট ডিজাইনের উদ্ভাবন
২.১ দ্রাবক প্রকৌশল: সমষ্টিগত আয়ন ক্লাস্টারগুলিকে ব্যাহত করা
THF-MTBE (মিথাইল টার্ট-বিউটাইল ইথার) হাইব্রিড দ্রাবক সিস্টেম (যেমন, 0.25THMT ইলেক্ট্রোলাইট) কার্যকরভাবে বৃহৎ আয়ন সমষ্টি (AGGs) ব্যাহত করে যা প্রচলিত ইলেক্ট্রোলাইটগুলিকে প্রভাবিত করে।
2. যোগাযোগ আয়ন জোড়া (CIPs) গঠন করে, এই সিস্টেম:
- আয়নিক স্থানান্তর প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে, আয়নিক পরিবাহিতা 0.27 থেকে 4.21 mS/cm বৃদ্ধি করে
২
- Li⁺ ডিসলভেশন এনার্জি ব্যারিয়ার কমায়, যা অ্যারেনিয়াস অ্যাক্টিভেশন এনার্জি (Ea,ct) রিডাকশন দ্বারা প্রমাণিত হয়
২
২.২ প্রশস্ত-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা যাচাইকরণ
- ঘরের তাপমাত্রার ধারণক্ষমতার -৪০°C৬৯% তাপমাত্রায়
২
- দ্রুত চার্জিং ক্ষমতা
১
৩. যান্ত্রিক অন্তর্দৃষ্টি: কেন THF ক্রায়োজেনিক অবস্থায় উৎকৃষ্ট হয়
৩.১ সমাধান কাঠামো মড্যুলেশন
THF-এর কম দাতা সংখ্যা (DN=20.0) Li⁺-দ্রাবক বন্ধনকে দুর্বল করে, দ্রাবক শেলগুলিতে অ্যানিয়নের (যেমন, TFSI⁻) অংশগ্রহণকে উৎসাহিত করে। এটি সহজতর করে:
- অজৈব সমৃদ্ধ SEI গঠন 65% LiF/Li₂O
২
- দমনকৃত দ্রাবক সহ-আন্তঃসংযোগ
৩.২ তাপীয় স্থিতিস্থাপকতা এবং সুরক্ষা
- শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা
২
- তাপীয় চাপের অধীনে SEI স্থিতিশীলতা
২
৪. সিনার্জিস্টিক নিরাপত্তা কৌশল
৪.১ অ্যাডিটিভ অপ্টিমাইজেশন
- ফ্লুরোইথিলিন কার্বোনেট (FEC)
- লিথিয়াম নাইট্রেট (LiNO₃)
১
৪.২ শিল্প স্কেলেবিলিটি বিবেচনা
- ব্যয়-কার্যকারিতা
- হাই-নি ক্যাথোডের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণতা
২
৫. ভবিষ্যতের দিকনির্দেশনা
৫.১ লিথিয়াম-আয়নের বাইরে: মাল্টিব্যাটারি সামঞ্জস্যতা
THF-এর নকশা নীতিগুলি নিম্নলিখিত বিষয়গুলির জন্য প্রতিশ্রুতিবদ্ধ:
- সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি
১
- অল-সলিড-স্টেট ব্যাটারি
৫.২ স্থায়িত্ব ইন্টিগ্রেশন
- ক্লোজড-লুপ রিসাইক্লিং
- বায়ো-টিএইচএফ উৎপাদন
উপসংহার
THF-ভিত্তিক ইলেক্ট্রোলাইটগুলি পরবর্তী প্রজন্মের ব্যাটারির জন্য অতি-তাপমাত্রা অপারেশন এবং অভ্যন্তরীণ সুরক্ষার ভারসাম্য বজায় রাখার ক্ষেত্রে একটি আদর্শ পরিবর্তনের প্রতিনিধিত্ব করে। এর অনন্য দ্রাবক রসায়নকে কাজে লাগিয়ে এবং উন্নত সংযোজনগুলির সাথে মিলিত হয়ে, THF আনলক করে:
- বিস্তৃত-তাপমাত্রা অভিযোজনযোগ্যতা
১
২
- স্কেলেবল ম্যানুফ্যাকচারিং
মাল্টিভ্যালেন্ট-আয়ন সিস্টেম এবং জৈব-উৎসিত THF-এর দিকে গবেষণা এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে, এই দ্রাবকটি কার্বন-নিরপেক্ষ ভবিষ্যতের জন্য শক্তি-ঘন, দ্রুত চার্জিং ব্যাটারি বাস্তবায়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে।
Contact
Leave your information and we will contact you.
WhatsApp