அரை-திட மாநில பேட்டரிகளின் உள் எதிர்ப்பை எவ்வாறு குறைக்க முடியும்?

தொழில்நுட்ப கண்டுபிடிப்புகள்ட்ரோன்களுக்கான அரை-திட பேட்டரிகள்உள் எதிர்ப்பை தொடர்ந்து குறைத்து அடுக்கு தடிமன் மேம்படுத்தவும். நுண்ணிய அயன் போக்குவரத்து முதல் மேக்ரோஸ்கோபிக் கட்டமைப்பு கண்டுபிடிப்புகள் வரை, அரை-திட பேட்டரிகள் உள் எதிர்ப்பைக் குறைப்பதிலும், அடுக்கு தடிமன் மேம்படுத்துவதிலும் சினெர்ஜிஸ்டிக் முன்னேற்றங்கள் மூலம் ஆற்றல் சேமிப்பு செயல்திறன் தரங்களை மறுவரையறை செய்கின்றன.

அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் இடைமுக எதிர்ப்பை எவ்வாறு குறைக்கிறது?

1. சாவியைப் புரிந்துகொள்வதுஅரை-திட பேட்டரிகள்எஸ் 'குறைந்த உள் எதிர்ப்பு அவற்றின் புதுமையான எலக்ட்ரோலைட் கலவையில் உள்ளது, இது பாரம்பரிய பேட்டரி வடிவமைப்புகளிலிருந்து கணிசமாக வேறுபடுகிறது. வழக்கமான பேட்டரிகள் பொதுவாக திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அரை-திட பேட்டரிகள் ஜெல் போன்ற அல்லது பேஸ்ட் போன்ற எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை உள் எதிர்ப்பைக் குறைப்பதில் பல நன்மைகளை வழங்குகின்றன. இந்த தனித்துவமான அரை-திட நிலை செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது மற்றும் ஆற்றல் இழப்பை ஏற்படுத்தும் காரணிகளைக் குறைப்பதன் மூலம் பேட்டரி ஆயுட்காலம் விரிவுபடுத்துகிறது.

2. அரை-திட பேட்டரிகளின் குறைந்த உள் எதிர்ப்பு அயனி கடத்துத்திறன் மற்றும் மின்முனை தொடர்புக்கு இடையிலான நுட்பமான சமநிலையிலிருந்து உருவாகிறது. திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகள் பொதுவாக அதிக அயனி கடத்துத்திறனை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவற்றின் திரவ இயல்பு மோசமான மின்முனை தொடர்புக்கு வழிவகுக்கும். மாறாக, திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் சிறந்த மின்முனை தொடர்பை வழங்குகின்றன, ஆனால் பெரும்பாலும் குறைந்த அயனி கடத்துத்திறனுடன் போராடுகின்றன.

3. அரை-திட பேட்டரிகளில், எலக்ட்ரோலைட்டின் ஜெல் போன்ற பாகுத்தன்மை மின்முனைகளுடன் மிகவும் நிலையான மற்றும் சீரான இடைமுகத்தை ஊக்குவிக்கிறது. திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் போலன்றி, அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் எலக்ட்ரோடு மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் சிறந்த தொடர்பை உறுதி செய்கின்றன. இந்த மேம்பட்ட தொடர்பு எதிர்ப்பு அடுக்குகளின் உருவாக்கத்தை குறைக்கிறது, அயனி பரிமாற்றத்தை மேம்படுத்துகிறது, மேலும் பேட்டரியின் ஒட்டுமொத்த உள் எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது.

4. எலக்ட்ரோலைட்டின் அரை-திட இயல்பு கட்டணம் மற்றும் வெளியேற்ற சுழற்சிகளின் போது மின்முனை விரிவாக்கம் மற்றும் சுருக்கத்துடன் தொடர்புடைய சவால்களை எதிர்கொள்ள உதவுகிறது. ஜெல் போன்ற அமைப்பு கூடுதல் இயந்திர நிலைத்தன்மையை வழங்குகிறது, எலக்ட்ரோடு பொருட்கள் அப்படியே இருப்பதை உறுதிசெய்து, மாறுபட்ட அழுத்தங்களின் கீழ் கூட சீரமைக்கப்படுகின்றன.

அரை-திட பேட்டரிகளில் மின்முனை அடுக்குகளின் தடிமன் வடிவமைப்பு

கோட்பாட்டளவில், தடிமனான மின்முனைகள் அதிக ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும், ஆனால் அவை அயனி போக்குவரத்து மற்றும் கடத்துத்திறன் தொடர்பான சவால்களையும் ஏற்படுத்துகின்றன. எலக்ட்ரோடு தடிமன் அதிகரிக்கும் போது, ​​அயனிகள் அதிக தூரம் பயணிக்க வேண்டும், இது அதிக உள் எதிர்ப்பிற்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் குறைந்த சக்தி வெளியீட்டிற்கு வழிவகுக்கும்.

அரை-திட பேட்டரி அடுக்குகளின் தடிமன் மேம்படுத்துவதற்கு சக்தி வெளியீட்டுடன் ஆற்றல் அடர்த்தியை சமநிலைப்படுத்த வேண்டும். அணுகுமுறைகள் பின்வருமாறு:

1. அயன் போக்குவரத்தை மேம்படுத்தும் நாவல் மின்முனை கட்டமைப்புகளை உருவாக்குதல்

2. கடத்துத்திறனை மேம்படுத்த கடத்தும் சேர்க்கைகளை இணைத்தல்

3. தடிமனான மின்முனைகளுக்குள் நுண்ணிய கட்டமைப்புகளை உருவாக்க மேம்பட்ட உற்பத்தி நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துதல்

4. மின்முனை தடிமன் கலவை மற்றும் அடர்த்தி மாறுபடும் சாய்வு வடிவமைப்புகளை செயல்படுத்துதல்

அரை-திட பேட்டரி அடுக்குகளுக்கான உகந்த தடிமன் இறுதியில் ஆற்றல் அடர்த்தி, சக்தி வெளியீடு மற்றும் உற்பத்தி சாத்தியக்கூறுகளுக்கு இடையிலான குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகள் மற்றும் வர்த்தக பரிமாற்றங்களைப் பொறுத்தது.

அரை-திட பேட்டரிகளின் அடுக்கு தடிமன் வடிவமைப்பு இதேபோல் வழக்கமான ஞானத்தைத் தடுக்கிறது.

மெல்லிய எலக்ட்ரோலைட் அடுக்குகள் மற்றும் அடர்த்தியான மின்முனை அடுக்குகளுக்கு இடையில் ஒரு மென்மையான சமநிலையை அடைவதன் மூலம், இது ஒரே நேரத்தில் ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் சக்தி செயல்திறன் இரண்டையும் மேம்படுத்துகிறது. இந்த புதுமையான “மெல்லிய எலக்ட்ரோலைட் + தடிமனான எலக்ட்ரோடு” கட்டமைப்பு வழக்கமான பேட்டரிகளிலிருந்து வேறுபடுத்தும் ஒரு வரையறுக்கும் சிறப்பியல்புகளாக உள்ளது.

எலக்ட்ரோலைட் அடுக்கு அதி-மெல்லிய மற்றும் உயர் திறன் வடிவமைப்புகளை நோக்கி உருவாகிறது.

அரை-திட பேட்டரிகளில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட்டின் மொத்த தடிமன் பொதுவாக 10-30μm க்கு இடையில் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இது பாரம்பரிய திரவ பேட்டரிகளில் பிரிப்பான் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டின் கலப்பு தடிமன் 1/3 முதல் 1/5 வரை மட்டுமே குறிக்கிறது. திட-நிலை எலும்புக்கூடு கூறு 5-15μm தடிமனாக அளவிடுகிறது, திரவ கூறுகள் இடைவெளிகளை நானோ அளவிலான படங்களாக நிரப்புகின்றன, இது தொடர்ச்சியான அயன் போக்குவரத்து வலையமைப்பை உருவாக்குகிறது.

10: 1 மற்றும் 20: 1 க்கு இடையில் எலக்ட்ரோடு-க்கு-எலக்ட்ரோலைட் தடிமன் விகிதத்தை பராமரிப்பது ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் சக்தி செயல்திறனுக்கு இடையில் உகந்த சமநிலையை அடைகிறது என்று ஆராய்ச்சி சுட்டிக்காட்டுகிறது. மெல்லிய எலக்ட்ரோலைட்டுகள் வழியாக விரைவான அயனி போக்குவரத்தை உறுதி செய்யும் போது தடிமனான மின்முனைகள் மூலம் மேம்பட்ட ஆற்றல் அடர்த்தியை இது அனுமதிக்கிறது. இந்த உகந்த விகிதம் அரை-திட பேட்டரிகளை ஒரு கட்டணத்திற்கு செயல்பாட்டு நேரத்தில் ஒரு பாய்ச்சலை அடைய உதவுகிறது-வேளாண் ட்ரோன்கள் போன்ற பயன்பாடுகளில் 25 நிமிடங்கள் முதல் 55 நிமிடங்கள் வரை விரிவடைகிறது-அதே நேரத்தில் சிறந்த வேகமான சார்ஜிங் திறன்களைப் பராமரிக்கிறது.

முடிவு:

அரை-திட பேட்டரிகளின் குறைந்த உள் எதிர்ப்பு ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பத்தில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது. திரவ மற்றும் திட எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் நன்மைகளை இணைப்பதன் மூலம், அரை-திட வடிவமைப்புகள் பாரம்பரிய பேட்டரி தொழில்நுட்பங்கள் எதிர்கொள்ளும் பல சவால்களுக்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய தீர்வை வழங்குகின்றன.

இந்த துறையில் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு தொடர்ந்து முன்னேறி வருவதால், அரை திட பேட்டரிகளின் செயல்திறனில் மேலும் மேம்பாடுகளைக் காணலாம், திறமையான மற்றும் நம்பகமான எரிசக்தி சேமிப்பு தீர்வுகளை நம்பியிருக்கும் பல்வேறு தொழில்களில் புரட்சியை ஏற்படுத்தும்.