Analiza e Retardantëve të Flakës dhe Rekomandimet për Veshjet e Ndarësit të Baterive

Analiza e Retardantëve të Flakës dhe Rekomandimet për Veshjet e Ndarësit të Baterive

Klienti prodhon ndarës baterish, dhe sipërfaqja e ndarësit mund të veshet me një shtresë, zakonisht aluminë (Al₂O₃) me një sasi të vogël të lëndës lidhëse. Ata tani kërkojnë mjete alternative kundër flakës për të zëvendësuar aluminën, me kërkesat e mëposhtme:

• Rezistencë efektive ndaj flakës në 140°C(p.sh., duke u zbërthyer për të çliruar gazra inerte).
• Stabiliteti elektrokimikdhe pajtueshmërinë me përbërësit e baterisë.

Retardantët e flakës të rekomanduar dhe analiza

1. Retardantë sinergjikë të flakës fosfor-azot (p.sh., polifosfat amoniumi i modifikuar (APP) + melaminë)

Mekanizmi:

• Burimi i acidit (APP) dhe burimi i gazit (melamina) bashkëpunojnë për të çliruar NH₃ dhe N₂, duke holluar oksigjenin dhe duke formuar një shtresë qymyri për të bllokuar flakët.
  Avantazhet:
• Sinergjia fosfor-azot mund të ulë temperaturën e dekompozimit (e rregullueshme në ~140°C nëpërmjet nanodapimit ose formulimit).
• N₂ është një gaz inert; ndikimi i NH₃ në elektrolit (LiPF₆) duhet të vlerësohet.
  Konsiderata:
• Verifikoni stabilitetin e APP-së në elektrolite (shmangni hidrolizën në acid fosforik dhe NH₃). Veshja me silicë mund të përmirësojë stabilitetin.
• Kërkohet testimi i përputhshmërisë elektrokimike (p.sh., voltametria ciklike).

2. Retardantë flakësh me bazë azoti (p.sh., Sisteme me Komponime Azo)

Kandidati:Azodikarbonamidi (ADCA) me aktivizues (p.sh., ZnO).
Mekanizmi:

• Temperatura e dekompozimit mund të rregullohet në 140–150°C, duke çliruar N₂ dhe CO₂.
  Avantazhet:
• N₂ është një gaz inert ideal, i padëmshëm për bateritë.
  Konsiderata:
• Kontrolloni nënproduktet (p.sh., CO, NH₃).
• Mikroenkapsulimi mund të rregullojë me saktësi temperaturën e dekompozimit.

3. Sisteme Reaksioni Termik Karbonat/Acid (p.sh., NaHCO₃ i Mikroenkapsuluar + Burim Acidi)

Mekanizmi:

• Mikrokapsulat shpërthejnë në 140°C, duke shkaktuar një reaksion midis NaHCO₃ dhe acidit organik (p.sh., acidit citrik) për të çliruar CO₂.
  Avantazhet:
• CO₂ është inert dhe i sigurt; temperatura e reagimit është e kontrollueshme.
  Konsiderata:
• Jonet e natriumit mund të ndërhyjnë në transportin e Li⁺; merrni në konsideratë kripërat e litiumit (p.sh., LiHCO₃) ose imobilizimin e Na⁺ në veshje.
• Optimizoni enkapsulimin për stabilitetin e temperaturës së dhomës.

Opsione të tjera të mundshme

• Kornizat Metalo-Organike (MOF):p.sh., ZIF-8 zbërthehet në temperatura të larta për të çliruar gaz; kontrolloni për MOF me temperatura të përputhshme zbërthimi.
• Fosfati i Zirkonit (ZrP):Formon një shtresë barrierë pas dekompozimit termik, por mund të kërkojë nanodapim për të ulur temperaturën e dekompozimit.

Rekomandime Eksperimentale

1. Analiza Termogravimetrike (TGA):Përcaktoni temperaturën e dekompozimit dhe vetitë e çlirimit të gazit.
2. Testimi elektrokimik:Vlerësoni ndikimin në përçueshmërinë jonike, impedancën ndërfaqësore dhe performancën e ciklit.
3. Testimi i rezistencës ndaj flakës:p.sh., testi i djegies vertikale, matja e tkurrjes termike (në 140°C).

Përfundim

I/E/Të/TëRetardant flake sinergjik i modifikuar i fosforit dhe azotit (p.sh., i veshur me APP + melaminë)rekomandohet i pari për shkak të rezistencës së ekuilibruar ndaj flakës dhe temperaturës së akordueshme të dekompozimit. Nëse duhet të shmanget NH₃,sistemet e përbërjeve azoosesisteme të mikrokapsuluara me çlirim CO₂janë alternativa të zbatueshme. Këshillohet një validim eksperimental me faza për të siguruar stabilitetin elektrokimik dhe fizibilitetin e procesit.

Let me know if you’d like any refinements! Contact by email: lucy@taifeng-fr.com