다음은 여러 연구 결과를 통합하여 탄소 전극의 핵심 장점과 단점에 대한 요약입니다.
I. 주요 장점 ages
Youdaoplaceholder0 저렴한 비용
생산은 흑연화 처리가 필요하지 않아 에너지 소비를 크게 줄입니다 (예 : 흑연은 톤당 약 4,500kWh의 추가 전기 소비가 필요함). 원료는 주로 코크스이며 가격은 금속 전극 또는 흑연 전극의 가격보다 낮습니다.
우수한 화학적 안정성 ability
그것은 강산 및 알칼리 부식에 내성이 있으며, 고온에서 강한 산화 저항성을 가지며 (표면 산화물 필름은 소비를 지연시킬 수 있음) 전기 분해 및 야금과 같은 가혹한 환경에 적합합니다.
우수한 전기 전도도 및 전기 화학 활동
전도도는 대부분의 전기 화학 반응의 요구 사항을 충족합니다. 탄소 원자의 표면은 π-π 적층을 통해 유기/생체 분자를 흡수 할 수 있으며, 이는 바이오 센서 (예 : 포도당 검출)의 구성에 도움이된다.
환경 적 특징
전통적인 전극 페이스트를 교체하면 아스팔트 연기 오염이 줄어들고 작업 환경을 향상시킬 수 있습니다.
YouDaoplaceholder0 기계적 특성 및 치수 적합성
직경은 아크 안정성 및 열 용융 효율을 향상시키기 위해 사용자 정의 (φ780-1400mm)를 사용자 정의 할 수 있습니다 (φ780-1400mm). 높은 기계적 강도, 45%의 고온 변형에 내성.
Youdaoplaceholder0 2. 핵심 단점
낮은 첫 번째 충전 및 방전 효율 (배터리 필드)
높은 특이 적 표면적 및 기공 구조는 다수의 돌이킬 수없는 반응 (예 : SEI 필름에 의한 리튬/나트륨 이온의 과도한 소비)을 초래하고, 실리콘-탄소 양극의 첫 번째 쿨롱 효율은 사전 리테이션 기술에 의해 개선되어야한다.
볼륨 팽창 문제 (리튬/나트륨 배터리 양극)
실리콘-탄소 복합재에서 실리콘의 리튬 삽입 팽창은 완전히 억제되지 않았다. 장기 사이클링은 구조적 균열과 용량 감쇠를 유발할 수 있습니다.
YouDaoplaceholder0 에너지 밀도는 제한되어 있습니다
배터리 응용 분야에서, 탄소 전극 (예 : 활성화 된 탄소 슈퍼 커패시터)의 실제 특정 커패시턴스는 이론적 값보다 훨씬 낮다. 미세 다공성 이온이 들어가기가 어렵 기 때문에, 특정 표면적 이용률은 낮다 (일반적인 값은 22.7%에 불과합니다).
준비 과정은 복잡합니다
고성능 탄소 전극 (예 : 실리콘-탄소 코어-쉘 구조 및 나노 활성화 탄소)은 다공성 및 분산의 정확한 조절을 필요로하며, 대량 생산 일관성에 중대한 도전을 제기하고 흑연 양극보다 더 높은 비용을 앓고 있습니다.
흑연 전극보다 부식성이 적습니다
알루미늄 전기 분해와 같은 시나리오에서, 탄소 양극의 부식 속도는 흑연 전극의 부식 속도보다 높으며 자주 교체해야합니다.
Contact Now