서로를 배우기 위해 실리콘을 수정하고 최적화하는 데 어떤 프로세스를 사용할 수 있습니까? 실리콘 및 기타 물질의 복합 처리는 더 나은 효과를 보일 수 있으며, 그 중 실리콘-탄소 복합 재료는 더 많이 연구 된 일종의 재료입니다.
탄소 재료는 현재 가장 많이 사용되는 음성 전극 재료이며, 탄소 물질은 연질 탄소 (흑연 탄소), 흑연, 경질 탄소 (비정질 탄소)로 나눌 수 있습니다.
탄소 양극 재료는 우수한 순환 안정성과 우수한 전기 전도성을 가지며, 리튬 이온은 층 간격에 명백한 영향을 미치지 않으며, 실리콘의 부피 팽창에 어느 정도 완충하고 적응할 수 있으므로 종종 실리콘으로 복합하는 데 사용됩니다.
일반적으로 탄소 재료의 유형에 따라 복합재는 실리콘 탄소 전통 복합 재료와 실리콘 탄소 새로운 복합 재료의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 그 중에서, 전통적인 복합 재료는 실리콘 및 흑연, MCMB, 카본 블랙 및 기타 복합재 및 새로운 실리콘-탄소 복합 재료를 참조하십시오.
실리콘의 분포 모드에 따르면, 실리콘 탄소 양극 재료는 주로 코팅 유형, 임베디드 유형 및 분자 접촉 유형으로 나뉘며 형태에 따르면 입자 유형 및 필름 유형으로 나뉘어져 실리콘 탄소의 수에 따라 유형, 실리콘 탄소 이진 복합재 및 실리콘 탄소 다중 복합재. 다음 그림은 실리콘 탄소 양극 재료의 다른 분포를 보여줍니다.
실리콘 탄소 복합재의 제조 공정에는 볼 밀링, 고온 균열, 화학 기증 증착, 스퍼터링 증착, 증발 등이 포함됩니다. 볼 밀링 방법에 의해 제조 된 실리콘 탄소 양극의 가역적 용량은 500 ~ 1000mAh/g에 도달 할 수 있으며, 볼 밀링은 원료 입자 사이의 균일 한 혼합을 촉진하고 더 작은 입자 크기를 얻을 수 있으며 입자 사이의 간격은 또한 배터리의 사이클 성능 개선에 도움이됩니다.
고온 크래킹 방법은 나노 실리콘 입자 및 유기 전구체 또는 실리콘 전구체의 직접 열분해를 균열시킴으로써 SI/C 복합 재료를 얻는 방법이다. 이 방법에 의해 얻어진 실리콘 탄소 복합 재료의 그램 용량은 고 에너지 볼 밀링 방법에 의해 얻어진 SI/C 복합 재료의 용량보다 낮지 만 약 300 ~ 700mAh/g의 흑연보다 높다. 이는 열분해 방법에 의해 제조 된 전극 재료가 다수의 비 전기성 활성 물질을 함유하여 전극 재료의 용량을 감소시키기 때문이다.
나노-실리콘 입자는 음성 전극 재료로서 조기에 연구되었지만, 이들의 큰 팽창 부피 효과는 그들의 적용을 제한한다. 실리콘 탄소 복합재에 의해 제조 된 복합 재료는 실리콘의 부피 팽창을위한 확장 공간을 보유하고 있으며, 실리콘 및 불안정한 SEI 필름의 불완전한 전도도의 단점을 어느 정도 보충하며 셀 제조업체에 의해 널리 우려하고 적용되었습니다. . 유명한 자동차 제조업체 인 Tesla는 2016 년에 출시 된 MODLE3 배터리 셀 셀 양극 재료는 실리콘 탄소 양극 재료이며, 시간당 0 ~ 60 마일 (약 96.6km) 가속도, 6 초, 215 마일 (약 346km)입니다. 관심있는 것은주의를 기울일 수 있습니다.