அரை-திட பேட்டரிகள் சுய-வெளியேற்ற மற்றும் பேட்டரி செயல்திறனை எவ்வாறு மேம்படுத்த முடியும்?

வேளாண்மை மற்றும் கணக்கெடுப்பு போன்ற ட்ரோன் பயன்பாடுகளில், விரைவான பேட்டரி சுய-வெளியேற்ற மற்றும் செயல்திறன் சீரழிவு நீண்ட காலமாக பெரிய வலி புள்ளிகளாக இருந்தன. பொருள் கண்டுபிடிப்பு மற்றும் புத்திசாலித்தனமான நிர்வாகத்தில் இரட்டை முன்னேற்றங்கள் மூலம்,அரை-திட பேட்டரிகள்ட்ரோன் மின் அமைப்புகளுக்கான நம்பகத்தன்மை தரங்களை மறுவரையறை செய்கிறது.

திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளை விட அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகளை பாதுகாப்பானதாக மாற்றுவது எது?

அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் பேட்டரி தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு பெரிய பாய்ச்சலைக் குறிக்கின்றன. பாரம்பரிய திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் போலன்றி, அரை-திட பேட்டரிகள் திட மற்றும் திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் சிறந்த பண்புகளை இணைக்கும் ஜெல் போன்ற பொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த தனித்துவமான கலவை பல பாதுகாப்பு நன்மைகளை வழங்குகிறது:

1. குறைக்கப்பட்ட கசிவு ஆபத்து: அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் பிசுபிசுப்பு தன்மை கசிவின் சாத்தியத்தைக் குறைக்கிறது, இது திரவ எலக்ட்ரோலைட் பேட்டரிகளில் பொதுவான பாதுகாப்பு ஆபத்து.

2. மேம்பட்ட கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மை: அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் பேட்டரிக்குள் சிறந்த இயந்திர ஆதரவை வழங்குகின்றன, இது உடல் சிதைவு அல்லது தாக்கத்தால் ஏற்படும் உள் குறுகிய சுற்றுகளின் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.

3. மேம்பட்ட வெப்ப மேலாண்மை: அரை-திட அமைப்பு மிகவும் சீரான வெப்ப விநியோகத்தை எளிதாக்குகிறது, இது வெப்ப ஓடிப்போனத்தைத் தூண்டும் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட ஹாட்ஸ்பாட்களின் வாய்ப்பைக் குறைக்கிறது.

4. நம்பகமான சுடர் ரிடார்டன்சி: மேம்பட்ட சுடர் எதிர்ப்பு-பொதுவாக மிகவும் எரியக்கூடிய திரவ எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் போல, அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுகள் கணிசமாக குறைந்த எரிப்பு குறியீடுகளை வெளிப்படுத்துகின்றன.

அரை-திட பேட்டரிகளில் சுய வெளியேற்றத்தை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகள்

1. சுய-வெளியேற்ற விகிதங்களை நிர்ணயிப்பதில் கலவை முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. திட மற்றும் திரவ கூறுகளுக்கு இடையிலான சமநிலை அயன் இயக்கம் மற்றும் பாதகமான எதிர்விளைவுகளின் சாத்தியத்தை பாதிக்கிறது.

2. அரை-திட பேட்டரிகள் உட்பட அனைத்து பேட்டரி வகைகளிலும் சுய-வெளியேற்ற விகிதங்களை வெப்பநிலை கணிசமாக பாதிக்கிறது. அதிக வெப்பநிலை பொதுவாக வேதியியல் எதிர்வினைகளை துரிதப்படுத்துகிறது மற்றும் அயன் இயக்கம் அதிகரிக்கும், இது விரைவான சுய வெளியேற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

3. ஒரு பேட்டரியின் கட்டணம் (SOC) அதன் சுய வெளியேற்ற விகிதத்தை பாதிக்கிறது. அதிக SOC மட்டங்களில் சேமிக்கப்பட்ட பேட்டரிகள் பெரும்பாலும் பக்க எதிர்வினைகளுக்கான சாத்தியக்கூறுகள் காரணமாக விரைவாக சுய-வெளியேற்றத்தை அனுபவிக்கின்றன.

4. எலக்ட்ரோலைட் அல்லது எலக்ட்ரோடு பொருட்களில் உள்ள அசுத்தங்கள் அல்லது அசுத்தங்கள் சுய வெளியேற்றத்தை துரிதப்படுத்துகின்றன. இந்த தேவையற்ற பொருட்கள் பக்க எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்கலாம் அல்லது அயன் இயக்கத்திற்கான பாதைகளை உருவாக்கலாம்.

5. மின்முனைகளுக்கும் அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டுக்கும் இடையிலான இடைமுகம் சுய-வெளியேற்றத்தை பாதிக்கும் ஒரு முக்கியமான பகுதியாகும். இந்த இடைமுகத்தின் ஸ்திரத்தன்மை பாதுகாப்பு அடுக்குகளின் உருவாக்கத்தை பாதிக்கிறது.

6. ஒரு பேட்டரியின் சைக்கிள் ஓட்டுதல் வரலாறு அதன் சுய-வெளியேற்ற பண்புகளை பாதிக்கிறது. மீண்டும் மீண்டும் சார்ஜிங் மற்றும் வெளியேற்றம் மின்முனைகள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளில் கட்டமைப்பு மாற்றங்களை ஏற்படுத்துகிறது, இது காலப்போக்கில் சுய-வெளியேற்ற விகிதங்களை மாற்றும்.

அரை-திட பேட்டரிகள்நிலையான SEI திரைப்படங்கள் மற்றும் எதிர்ப்பு டெண்ட்ரைட் வடிவமைப்புகள் மூலம் 1000-1200 சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு 80% க்கும் அதிகமான திறனைப் பராமரிக்கவும். இது ட்ரோன் பேட்டரி மாற்று சுழற்சிகளை ஆறு மாதங்களிலிருந்து இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு மேல் நீட்டிக்கிறது. முக்கியமானது அரை-திட எலக்ட்ரோலைட்டின் உயர் இயந்திர வலிமையில் உள்ளது, இது லித்தியம் டென்ட்ரைட் வளர்ச்சியை அடக்குகிறது.

அரை-திட பேட்டரிகள் திரவ எலக்ட்ரோலைட் உள்ளடக்கத்தை 5%-10%ஆகக் குறைக்கின்றன, மீதமுள்ளவை பாலிமர் ஜெல் மற்றும் பீங்கான் துகள்களின் முப்பரிமாண பிணைய கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளன. இந்த கட்டமைப்பு ஒரு துல்லியமான வடிகட்டி போல செயல்படுகிறது: தொடர்ச்சியான அயன் சேனல்கள் வழியாக சார்ஜ்/வெளியேற்றும் போது அயன் போக்குவரத்தை இது உறுதி செய்கிறது, அதே நேரத்தில் ஓய்வு காலங்களில் அயன் பரவல் விகிதங்களை கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

புத்திசாலித்தனமான பி.எம்.எஸ் (பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு) இன் துல்லியமான கட்டுப்பாடு மேம்பட்ட பாதுகாப்பு உத்தரவாதத்தை வழங்குகிறது.

கல்மான் வடிகட்டி அடிப்படையிலான தகவமைப்பு பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு பொருத்தப்பட்டிருக்கும், அரை-திட பேட்டரி நிகழ்நேரத்தில் மைக்ரோகரண்ட் மாற்றங்களை கண்காணிக்கிறது மற்றும் அசாதாரண சுய-வெளியேற்ற அதிகரிப்புகளைக் கண்டறிந்தால் குறைந்த சக்தி பாதுகாப்பு பயன்முறையை தானாக செயல்படுத்துகிறது.

பேட்டரியின் வெப்பநிலை-மின்னழுத்த-சுய-வெளியேற்ற பண்புகளை துல்லியமாக மாதிரியாக்குவதன் மூலம், கணினி சமநிலைப்படுத்தும் சுற்று செயல்பாட்டு நிலையை மாறும் வகையில் சரிசெய்கிறது, ஒட்டுமொத்த மின் நுகர்வு ட்ரோன் சேமிப்பகத்தின் போது 50μA க்குக் கீழே குறைகிறது. இது பேட்டரி பேக்கின் சுய-வெளியேற்ற விகிதத்தை 20%-30%குறைக்கிறது.

முடிவு:

அரை-திட பேட்டரி தொழில்நுட்பத்தில் தற்போதைய ஆராய்ச்சி நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துவதற்கும் சுய-வெளியேற்றத்தைக் குறைப்பதற்கும் மேம்பட்ட எலக்ட்ரோலைட் சூத்திரங்களை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்துகிறது. திட மற்றும் திரவ கூறுகளின் நன்மைகளை இணைக்கும் நாவல் பாலிமர் ஜெல் எலக்ட்ரோலைட்டுகள் அல்லது கலப்பின அமைப்புகள் இதில் அடங்கும். எலக்ட்ரோலைட் கலவையை மேம்படுத்துவதன் மூலம், செயல்திறனை சமரசம் செய்யாமல் குறைந்த சுய-வெளியேற்ற விகிதங்களைக் கொண்ட பேட்டரிகள் தயாரிக்கப்படலாம்.

இந்த துறையில் ஆராய்ச்சி தொடர்ந்து முன்னேறி வருவதால், சுய வெளியேற்ற விகிதங்கள் மற்றும் ஒட்டுமொத்த பேட்டரி செயல்திறனில் மேலும் மேம்பாடுகளை நாங்கள் எதிர்பார்க்கிறோம்.