יישום של גרפן בסוללות Li-ion
Aug 22, 2022
ליישום המסחרי של סוללות ליתיום-יון יש את היתרונות של קיבולת סוללה גדולה, צפיפות אנרגיה גבוהה, פריקה עצמית נמוכה וטווח טמפרטורות פעולה רחב, והוא נמצא בשימוש נרחב בחיי היומיום. נתונים מראים שבשנת 2017, צריכת סוללות הליתיום של ארצנו הגיעה ל-91,500 טון, עלייה של 8.80 אחוז לעומת התקופה המקבילה אשתקד.
נכון לעכשיו, ישנם שלושה יישומים עיקריים של גרפן בסוללות ליתיום-יון, כלומר כחומרי אנודה, חומר קתודה ותוסף מוליך.
הגרפן הוא הבוגר ביותר ביישום של חומרי אנודה לסוללות ליתיום אלקטרוניות, והוא שימש בחומרים מבוססי סיליקון שעברו שינוי גרפן, תחמוצות מבוססות בדיל שעברו שינוי גרפן, חומרי מתכת מעבר שעברו גרפן וחומרי פחמן אחרים שעברו שינוי בגרפן. . חומרים וחומרים שהשתנו אחרים התקדמו ביישום חומרי האנודה של סוללת ליתיום.
היישום של גרפן בחומר הקתודי של סוללות ליתיום-יון זוכה גם לתשומת לב רבה בשנים האחרונות, בעיקר בשל המבנה המיוחד של הגרפן בעל שטח פנים סגולי דו מימדי גבוה ויכולת הובלת אלקטרונים מצוינת שלו.
נכון לעכשיו, חוקרים מצאו שלגרפן LiFePO4 שונה יש מוליכות חשמלית טובה. פיתוח חומרים מותאמים עם מוליכות טובה יותר הוא המוקד של מחקר טכנולוגי ופיתוח של גרפן ביישום חומרים קתודה בעתיד.
