تمام ٹھوس ریاست پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی ایپلی کیشن ڈویلپمنٹ
Sep 15, 2020
کیمیائی طاقت کے ذرائع کی ترقی اعلی مخصوص توانائی ، لمبی زندگی اور اعلی حفاظت کی سمت بڑھ رہی ہے۔ آل ٹھوس ریاست پتلی فلم لتیم بیٹریاں لتیم بیٹریوں کی سب سے مشہور قسم بن چکی ہیں۔ غیر نامیاتی آل ٹھوس ریاست پتلی فلم لتیم بیٹریاں پتلی فلم مثبت اور منفی الیکٹروڈ اور پتلی فلم ٹھوس الیکٹرویلیٹس کا استعمال کرتی ہیں۔ ٹھوس الیکٹرویلیٹ کی پتلی فلم مورفولوجی مائع الیکٹرویلیٹ کو نچلے آئنک چالکتا کے ساتھ ٹھوس الیکٹرویلیٹ سے تبدیل کرنا ممکن بناتی ہے۔ مثبت اور منفی الیکٹروڈز کی پتلی فلم مورفولوجی انچارج اور خارج ہونے والے مادہ میں بڑی تبدیلیوں کے ساتھ بہت سارے مثبت اور منفی مواد کا اطلاق کرنا ممکن بناتی ہے ، جیسے دھاتی لتیم اور پتلی فلم سلکان رکو۔ ایک ہی وقت میں ، پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی پتلی فلم شکل کی وجہ سے ، مائکرون سائز کی بیٹریوں میں عملدرآمد کرنا آسان ہے ، اور یہاں تک کہ نانو سائز کی بیٹریوں میں مزید تحقیق بھی آسان ہے۔ لہذا ، پتلی فلم لتیم بیٹریاں نہ صرف اگلی نسل کے کیمیائی طاقت کے ذرائع کی تحقیق کا گڑھ بن چکی ہیں ، بلکہ مائکرو بیٹریاں پر بھی ناگزیر تحقیق ہیں۔ ترقی کی سمت۔

غیر نامیاتی آل ٹھوس ریاست پتلی فلم لتیم بیٹریوں کے لئے موجودہ تحقیقی سمتوں کو بنیادی طور پر اس میں تقسیم کیا گیا ہے: (1) بیٹری کے نئے ڈھانچے کی تحقیق اور نشوونما کریں ، فی یونٹ رقبے اور خارج ہونے والی طاقت کی بیٹری کی گنجائش کو بہتر بنائیں ، اور لو یونٹ ایریا کے مسئلے کو حل کریں۔ پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی صلاحیت اور طاقت: (2) غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹس میں کم لتیم آئن چالکتا کے مسئلے کو حل کرنے کے لئے اعلی آئنک چالکتا کے ساتھ ٹھوس الیکٹرویلیٹس کی نئی اقسام پر تحقیق: (3) مثبت اور منفی الیکٹروڈ کی نئی اقسام پر تحقیق ، تاکہ فلم کی تشکیل کے بعد مثبت اور منفی الیکٹروڈ بہتر ہوں
1. پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی ساخت پر تحقیق
پتلی فلم لتیم بیٹری ایک کلاسیکی ٹکڑے ٹکڑے کا ڈھانچہ اپناتی ہے ، جو ساخت میں آسان اور عمل میں آسان ہے۔ تاہم ، بیٹری کی کارکردگی میں مزید بہتری لانے کے لئے ، پتلی فلم لتیم بیٹری کی ساخت پر تحقیق آہستہ آہستہ بڑھ رہی ہے ، خاص طور پر تھری ڈھانچہ پتلی فلم لتیم بیٹری اپنی اچھی کارکردگی کی توقعات کی وجہ سے تحقیقی مرکز بن گئی ہے۔ پتلی فلم لتیم بیٹری کے 3D ڈھانچے میں ، یہ 3D بیٹری کی غیر محفوظ ساخت کی طرح ہے۔ اس طرح کی بیٹری سلکان سبسٹریٹ پر باقاعدگی سے ترتیب دیئے گئے مائکرو پورس کے ساتھ عملدرآمد کی جاتی ہے ، اور لی ڈفیوژن رکاوٹ پرت ٹی این مائکروفورس میں جمع کی جاتی ہے ، اور پھر سلیکن کو منفی الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ لیپون الیکٹرویلیٹ ہے ، بیٹری بنانے کے لئے لی کو او 2 مثبت الیکٹروڈ ہے۔
2. غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹروائلیٹ پر تحقیق
غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹس کا استعمال کرنے والی بیٹریاں الیکٹرویلیٹ بیٹریوں سے زیادہ فوائد رکھتی ہیں ، جیسے الیکٹرو کیمیکل استحکام ، تھرمل استحکام ، صدمے کی مزاحمت ، اثر مزاحمت ، رساو اور آلودگی کے مسائل اور آسان مینیٹورائزیشن اور پتلی فلم کی تشکیل۔ ایک اچھی غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹ میں درج ذیل خصوصیات ہونی چاہئیں: (1) لتیم فعال حالت اور وسیع درجہ حرارت کی حد کے اندر اعلی لتیم آئن چالکتا اور تقریبا almost نہ ہونے کے برابر الیکٹرانک چالکتا۔ (2) یہ الیکٹرو کیمیکل رد عمل کے تحت مستحکم ہونا چاہئے ، خاص طور پر لتیم یا لتیم مصر کے منفی الیکٹروڈ کے ساتھ رابطے میں۔ ()) اسے استعمال کرنے کے ل the ، ٹھوس الیکٹروائٹ ماحول دوست ، غیر زہریلا ، کم لاگت اور تیاری کے ل be آسان ہونا چاہئے ، اور یہ بہتر ہے کہ تھرمل توسیع کا گتانک کم سے کم دونوں اطراف کے الیکٹروڈ کے مطابق ہو ، بہت مختلف نہیں
(1) کرسٹل لائن غیر نامیاتی الیکٹرولائٹ
موجودہ وقت میں ، کرسٹل لائن غیر نامیاتی الیکٹرولائٹس نے بہت ساری رپورٹس میں اعلی آئنک چالکتا دکھایا ہے ، اور وہ ناسیکن ٹائپ ، LISICON قسم ، Thio-LISICON قسم ، پیرووسکائٹ قسم اور دیگر ڈھانچے کی ٹھوس الیکٹرویلیٹس میں تقسیم ہوسکتے ہیں۔ NASICON ٹھوس الیکٹروائلیٹ کی ساخت عام طور پر M [A2B3O12] ہے۔ اگرچہ نیسیکن الیکٹرولائٹ میں اعلی آئنک چالکتا ہے ، لیکن ٹی مصنوعات آسانی سے دھات لتیم کے ذریعہ کم ہوجاتی ہے ، جس کے نتیجے میں دھات لتیم سے غیر مستحکم رابطہ ہوتا ہے۔
LISICON میں اعلی آئنک چالکتا بھی ہے۔ اس کی مخصوص ڈھانچہ لیزا۔ زیڈ ون 1 ہے۔ جی او 1 ایس ٹھیو-لِس -ل-کون الیکٹرانک کا آئنٹک چالکتا کو بہتر بنانے کے لئے ٹائپ الیکٹرولائٹ ہے۔ LISICON قسم کے الیکٹروائلیٹ میں ، آکسیجن کی بجائے سلفر کا استعمال کیا جاتا ہے ، جیسے Li2GeS3 ، Li4GeS4 ، Li2ZnGeS4 اور دیگر نئے مواد ، اس کی آئن چالکتا 6.5 × 10-5S / سینٹی میٹر تک پہنچ سکتی ہے۔
غیر نامیاتی آل ٹھوس ریاست پتلی فلم لتیم بیٹریوں کے لئے موجودہ تحقیقی سمتوں کو بنیادی طور پر اس میں تقسیم کیا گیا ہے: (1) بیٹری کے نئے ڈھانچے کی تحقیق اور نشوونما کریں ، فی یونٹ رقبے اور خارج ہونے والی طاقت کی بیٹری کی گنجائش کو بہتر بنائیں ، اور لو یونٹ ایریا کے مسئلے کو حل کریں۔ پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی صلاحیت اور طاقت: (2) غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹس میں کم لتیم آئن چالکتا کے مسئلے کو حل کرنے کے لئے اعلی آئنک چالکتا کے ساتھ ٹھوس الیکٹرویلیٹس کی نئی اقسام پر تحقیق: (3) مثبت اور منفی الیکٹروڈ کی نئی اقسام پر تحقیق ، تاکہ فلم کی تشکیل کے بعد مثبت اور منفی الیکٹروڈ بہتر ہوں
1. پتلی فلم لتیم بیٹریوں کی ساخت پر تحقیق
پتلی فلم لتیم بیٹری ایک کلاسیکی ٹکڑے ٹکڑے کا ڈھانچہ اپناتی ہے ، جو ساخت میں آسان اور عمل میں آسان ہے۔ تاہم ، بیٹری کی کارکردگی میں مزید بہتری لانے کے لئے ، پتلی فلم لتیم بیٹری کی ساخت پر تحقیق آہستہ آہستہ بڑھ رہی ہے ، خاص طور پر تھری ڈھانچہ پتلی فلم لتیم بیٹری اپنی اچھی کارکردگی کی توقعات کی وجہ سے تحقیقی مرکز بن گئی ہے۔ پتلی فلم لتیم بیٹری کے 3D ڈھانچے میں ، یہ 3D بیٹری کی غیر محفوظ ساخت کی طرح ہے۔ اس طرح کی بیٹری سلکان سبسٹریٹ پر باقاعدگی سے ترتیب دیئے گئے مائکرو پورس کے ساتھ عملدرآمد کی جاتی ہے ، اور لی ڈفیوژن رکاوٹ پرت ٹی این مائکروفورس میں جمع کی جاتی ہے ، اور پھر سلیکن کو منفی الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ لیپون الیکٹرویلیٹ ہے ، بیٹری بنانے کے لئے لی کو او 2 مثبت الیکٹروڈ ہے۔
2. غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹروائلیٹ پر تحقیق
غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹس کا استعمال کرنے والی بیٹریاں الیکٹرویلیٹ بیٹریوں سے زیادہ فوائد رکھتی ہیں ، جیسے الیکٹرو کیمیکل استحکام ، تھرمل استحکام ، صدمے کی مزاحمت ، اثر مزاحمت ، رساو اور آلودگی کے مسائل اور آسان مینیٹورائزیشن اور پتلی فلم کی تشکیل۔ ایک اچھی غیر نامیاتی ٹھوس الیکٹرویلیٹ میں درج ذیل خصوصیات ہونی چاہئیں: (1) لتیم فعال حالت اور وسیع درجہ حرارت کی حد کے اندر اعلی لتیم آئن چالکتا اور تقریبا almost نہ ہونے کے برابر الیکٹرانک چالکتا۔ (2) یہ الیکٹرو کیمیکل رد عمل کے تحت مستحکم ہونا چاہئے ، خاص طور پر لتیم یا لتیم مصر کے منفی الیکٹروڈ کے ساتھ رابطے میں۔ ()) اسے استعمال کرنے کے ل the ، ٹھوس الیکٹروائٹ ماحول دوست ، غیر زہریلا ، کم لاگت اور تیاری کے ل be آسان ہونا چاہئے ، اور یہ بہتر ہے کہ تھرمل توسیع کا گتانک کم سے کم دونوں اطراف کے الیکٹروڈ کے مطابق ہو ، بہت مختلف نہیں
(1) کرسٹل لائن غیر نامیاتی الیکٹرولائٹ
موجودہ وقت میں ، کرسٹل لائن غیر نامیاتی الیکٹرولائٹس نے بہت ساری رپورٹس میں اعلی آئنک چالکتا دکھایا ہے ، اور وہ ناسیکن ٹائپ ، LISICON قسم ، Thio-LISICON قسم ، پیرووسکائٹ قسم اور دیگر ڈھانچے کی ٹھوس الیکٹرویلیٹس میں تقسیم ہوسکتے ہیں۔ NASICON ٹھوس الیکٹروائلیٹ کی ساخت عام طور پر M [A2B3O12] ہے۔ اگرچہ نیسیکن الیکٹرولائٹ میں اعلی آئنک چالکتا ہے ، لیکن ٹی مصنوعات آسانی سے دھات لتیم کے ذریعہ کم ہوجاتی ہے ، جس کے نتیجے میں دھات لتیم سے غیر مستحکم رابطہ ہوتا ہے۔
LISICON میں اعلی آئنک چالکتا بھی ہے۔ اس کی مخصوص ڈھانچہ لیزا۔ زیڈ ون 1 ہے۔ جی او 1 ایس ٹھیو-لِس -ل-کون الیکٹرانک کا آئنٹک چالکتا کو بہتر بنانے کے لئے ٹائپ الیکٹرولائٹ ہے۔ LISICON قسم کے الیکٹروائلیٹ میں ، آکسیجن کی بجائے سلفر کا استعمال کیا جاتا ہے ، جیسے Li2GeS3 ، Li4GeS4 ، Li2ZnGeS4 اور دیگر نئے مواد ، اس کی آئن چالکتا 6.5 × 10-5S / سینٹی میٹر تک پہنچ سکتی ہے۔
