Elektrolîta Estera Fosfatê ya Kêm-Ji Tirsa Grafîtê Diqete û Pêşerojeke Nû ya Bataryayên Lîtiumê yên Pir Ewle Diqede.

Jan 16, 2026

Peyamek bihêle

Pêşveçûna tîrêjiya enerjiyê ya bataryayên lîtium-ion bi gelemperî bi zêdebûna xetereyên ewlehiyê re tê. Pergala elektrolîtê ya sereke ya heyî li ser bingeha solavên karbonatî ye, yên ku xwedan xalên ronahiyê kêm in û şewitîn û hilm in. Di bin şert û mercên îstismarkirinê yên wekî zêde barkirin, dorhêla kurt, an germahiya bilind de, ew pir mêldar in ku bibin sedema revîna termal, ku bibe sedema şewatên pîlê an jî tewra teqînan, ku xetereyên ewlehiyê yên ciddî derdixe holê. Di germahiyên xebitandinê yên ji 50 pileyî de, reaksiyonên alîgir ên di navbera elektrod û elektrolîtê de dê bi lez zûtir bibin, ku di encamê de kapasîteya bilez a pîlê tê hilweşandin û serîlêdana pêbawer a wê di nav rêzên germahiya berfireh de sînordar dike. Şewakên estera fosfatê yên retardant ên şewatê ji bo helawerên karbonat alternatîfek îdeal tê hesibandin. Lêbelê,-pirsgirêka demdirêj a lihevnebûna bi anodê grafît re bazirganiya wan asteng kiriye: di konvansiyonel an kêm-ya xwê de, elektrolîtên estera fosfatê nikarin li ser rûyê anodê grafît têkiliyek elektrolîtê ya zexm (SEI) pêk bînin, û elektrolît dê bi lîberên tîrêjê yên grafîtê re bibe hev{10} dibe sedema hilweşîna berdewam û zirara avahî.

 

Heya nuha, tîmek bi nûjenî celebek nû ya şeş-endamên şeş-endamên xeleka estera asîda fosforîk a florinated, bi navê 2-(2,2,2-trifluoroethoxy)-1,3,2{1,3,2{14}{14}{14}}1,3,2{14}2{14}}2,3,2{14}{14}}2,3,2{14}{14}}2,3,2{14}2{14}}2,3,2{14}{14}{14}}2,2,2{14}2,2,2,2{14}} (HTP). Li gorî estera asîda fosforîk a zengila kevneşopî ya pênc endamî, struktûra zengila şeş-endamî ya HTP xwedan tansiyona zengilê kêmtir e, ku ji perspektîfa termodnamîk ve aramiya termal û aramiya kîmyewî ya molekulê bi girîngî zêde dike, û reaksiyonên alî yên wekî vekirina zengilê asteng dike. Li ser vê yekê, tîmê tri-(2,2,2-trîfluoroetîl) fosfat (TFEP) wekî hev-rêvebir hilbijart û bi xwêya bis(fluorosulfonyl) imide (LiFSI) lîtiumê re hevrêz kir, bi serfirazî pergala elektrolîtê ya estera asîda fosforîk a kêm-konsantre ava kir û bi giraniya lîtiumê tenê 1M. Feydeya bingehîn a vê elektrolîtê di vê yekê de ye ku bi navgîniya danûstendinên yekta yên nav-çareser ve, ew strukturên çareserkirinê yên îyonên lîtiumê birêkûpêk dike, bi vî rengî çêkirina fîlimek SEI ya domdar û qelş li ser anoda grafît çêdike, pirsgirêka lihevhatinê derbas dike.

 

Ev xebat li ser bingehek nû ya helwêstê estera asîda fosforîk a hexasîklîk (HTP) ye, û bi serketî -elektrolîtek asîda fosforîk a nizm-a nizm çêkir. Ev elektrolît, bi pencereya xweya elektrokîmyayî ya fireh, xala şewqê ya pir bilind û bertengbûna şewatê ya hêja, dihêle ku grafîtek 4,5 V||NMC811 heta 100 dereceyan bi îstîqrar bixebite, û ceribandinên ewlehiyê yên hişk derbas dike, wek qutkirin, di qulikê de dişkîne ku li wir elektrolîtên kevneşopî zehmet e ku hevsengkirina ewlehiya bilind û performansa bilind{6} voltaja bilind û performansa bilind{6}.

 

news-1600-900