Жалынға төзімділік талдауы және батарея сепараторының жабындарына арналған ұсыныстар

Жалынға төзімділік талдауы және батарея сепараторының жабындарына арналған ұсыныстар

Тұтынушы батарея сепараторларын шығарады, ал сепаратор беті қабатпен, әдетте алюминий тотығы (Al₂O₃) аз мөлшерде байланыстырғышпен қапталуы мүмкін. Енді олар келесі талаптарға сай алюминий тотығын ауыстыру үшін балама отқа төзімді заттарды іздейді:

• 140°C температурада тиімді жалынға төзімділік(мысалы, инертті газдарды шығару үшін ыдырау).
• Электрохимиялық тұрақтылықжәне батарея компоненттерімен үйлесімділік.

Ұсынылатын отқа төзімді заттар және талдау

1. Фосфор-азот синергетикалық жалынға қарсы заттар (мысалы, модификацияланған аммоний полифосфаты (APP) + меламин)

Механизм:

• Қышқыл көзі (APP) және газ көзі (меламин) NH₃ және N₂ шығару үшін синергетика жасайды, оттегін сұйылтады және жалынды жабу үшін көмір қабатын құрайды.
  Артықшылықтары:
• Фосфор-азот синергиясы ыдырау температурасын төмендетуі мүмкін (наноөлшемді немесе формула арқылы ~140°C дейін реттеледі).
• N₂ – инертті газ; NH₃ электролитке (LiPF₆) әсерін бағалау қажет.
  Қарастырулар:
• Электролиттердегі APP тұрақтылығын тексеріңіз (фосфор қышқылына және NH₃ гидролизіне жол бермеңіз). Кремний диоксиді жабыны тұрақтылықты жақсартуы мүмкін.
• Электрохимиялық үйлесімділікті тексеру (мысалы, циклдік вольтамметрия) қажет.

2. Азот негізіндегі жалынға қарсы заттар (мысалы, Azo Compound Systems)

Үміткер:Азодикарбонамид (ADCA) белсендіргіштері бар (мысалы, ZnO).
Механизм:

• Ыдырау температурасы 140–150°C дейін реттеледі, N₂ және CO₂ бөледі.
  Артықшылықтары:
• N₂ - идеалды инертті газ, батареяларға зиянсыз.
  Қарастырулар:
• Жанама өнімдерді бақылау (мысалы, CO, NH₃).
• Микрокапсуляция ыдырау температурасын дәл реттей алады.

3. Карбонатты/қышқылды термиялық реакция жүйелері (мысалы, микрокапсулаланған NaHCO₃ + қышқыл көзі)

Механизм:

• Микрокапсулалар 140°C температурада жарылып, NaHCO₃ мен органикалық қышқыл (мысалы, лимон қышқылы) арасында CO₂ шығару үшін реакцияны тудырады.
  Артықшылықтары:
• CO₂ инертті және қауіпсіз; реакция температурасы реттеледі.
  Қарастырулар:
• Натрий иондары Li⁺ тасымалдауға кедергі келтіруі мүмкін; литий тұздарын (мысалы, LiHCO₃) немесе жабындағы Na⁺ иммобилизациясын қарастырыңыз.
• Бөлме температурасының тұрақтылығы үшін инкапсуляцияны оңтайландырыңыз.

Басқа ықтимал опциялар

• Металл-органикалық қаңқалар (MOF):мысалы, ЗИФ-8 газды бөлу үшін жоғары температурада ыдырайды; ыдырау температурасы сәйкес келетін MOF экраны.
• Цирконий фосфаты (ZrP):Термиялық ыдырау кезінде тосқауыл қабатын құрайды, бірақ ыдырау температурасын төмендету үшін нано өлшемді қажет етуі мүмкін.

Эксперименттік ұсыныстар

1. Термогравиметриялық талдау (TGA):Ыдырау температурасын және газдың бөліну қасиеттерін анықтаңыз.
2. Электрохимиялық сынау:Иондық өткізгіштікке, фазааралық кедергіге және циклдық өнімділікке әсерін бағалау.
3. Жалынға төзімділік сынағы:мысалы, тік жану сынағы, термиялық шөгуді өлшеу (140°C).

Қорытынды

Theмодификацияланған фосфор-азот синергиялық отқа төзімді зат (мысалы, қапталған APP + меламин)теңдестірілген отқа төзімділігі мен реттелетін ыдырау температурасына байланысты бірінші кезекте ұсынылады. NH₃-дан аулақ болу керек болса,азоқұрамдас жүйелернемесемикрокапсулирленген CO₂-шығару жүйелеріөміршең балама болып табылады. Электрохимиялық тұрақтылық пен процестің орындылығын қамтамасыз ету үшін кезең-кезеңімен эксперименттік валидация ұсынылады.

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