1. अगली-जीन बैटरी के लिए एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम पन्नी महत्वपूर्ण क्यों है?
उत्तर:
एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम पन्नी बैटरी के लिए परिवर्तनकारी लाभ प्रदान करता है:
बढ़ाया सतह क्षेत्र: झरझरा ऑक्साइड परत (20-200nm मोटी) इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट संपर्क को बढ़ाता है, लिथियम-आयन बैटरी में ऊर्जा घनत्व को 15-20% बढ़ाता है .
संक्षारण प्रतिरोध: एनोडाइजिंग इलेक्ट्रोलाइट गिरावट को रोकता है, 2 से परे चक्र जीवन का विस्तार, 000 चार्ज .
तापीय स्थिरता: 300 डिग्री + तापमान का सामना करता है, ईवीएस . में थर्मल भगोड़ा जोखिमों को कम करता है
वर्तमान कलेक्टर अनुकूलन: 30% lighter than copper foil while maintaining >99% चालकता .
टेस्ला जैसी कंपनियां अब विस्तार के मुद्दों को कम करने के लिए सिलिकॉन-एनोड बैटरी में एनोडाइज्ड फ़ॉइल का उपयोग करती हैं .
2. बैटरी के उपयोग के लिए विशेष रूप से एल्यूमीनियम पन्नी में सुधार कैसे होता है?
उत्तर:
इलेक्ट्रोकेमिकल एनोडाइजेशन प्रक्रिया (आमतौर पर 15-20 वी पर सल्फ्यूरिक एसिड स्नान) पन्नी को तीन प्रमुख तरीकों से संशोधित करती है:
नैनोस्ट्रक्चर्ड सतह: बेहतर लिथियम-आयन प्रसार के लिए ऊर्ध्वाधर एल्यूमिना छिद्र (50-100nm व्यास) बनाता है .
आसंजन पदोन्नति: ऑक्साइड लेयर बॉन्ड को सक्रिय सामग्री (e . g ., licoo₂ कैथोड्स) के साथ कसकर बॉन्ड करता है,
अदा करना: सील माइक्रो-क्रैक जो छोटे सर्किट का कारण बन सकते हैं .
नियंत्रित मोटाई (5-25μm) प्रिज्मीय कोशिका घुमावदार के लिए लचीलापन सुनिश्चित करता है .
3. एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम पन्नी उत्पादन की लागत और स्केलेबिलिटी चुनौतियां क्या हैं?
उत्तर:
वादा करते हुए, बाधाओं में शामिल हैं:
ऊर्जा घनत्व: एनोडाइजिंग सादे पन्नी के लिए 3-5kWh/m {बनाम 0 . 5kwh/m the की खपत करता है।
परिशुद्धता आवश्यकताएँ: 0 . 1μM मोटाई नियंत्रण महंगी ऑप्टिकल निगरानी की मांग करता है।
अपशिष्ट उपचार: एसिड स्नान को न्यूट्रलाइजेशन सिस्टम की आवश्यकता होती है (लागत में $ 2-3/किग्रा जोड़ना) .
रोल-टू-रोल एनोडाइजिंग लाइन्स (जैसे एप्लाइड मैटेरियल्स सिस्टम) का उद्देश्य ऑटोमेशन . के माध्यम से लागत में 40% की कटौती करना है
4. कौन सी बैटरी प्रौद्योगिकियां एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम पन्नी से सबसे अधिक लाभान्वित होती हैं?
उत्तर:
शीर्ष अनुप्रयोग:
ठोस-राज्य बैटरी: ऑक्साइड परत डेंड्राइट पैठ . को रोकती है
सुपरकैपेसिटर: डबल्स चार्ज/डिस्चार्ज साइकिल बनाम . कार्बन-लेपित फ़ॉइल .
सोडियम आयन बैटरी: कम लागत वाले कैथोड प्रदर्शन में सुधार करता है .
लचीली बैटरी: 5 मिमी रेडी . पर झुकने पर चालकता बनाए रखता है
अनुसंधान से पता चलता है कि NMC811 बैटरी में 18% क्षमता प्रतिधारण सुधार anodized वर्तमान कलेक्टरों . का उपयोग करके
5. बैटरी के प्रदर्शन में कार्बन-लेपित एल्यूमीनियम की तुलना करने के लिए एनोडाइज्ड फ़ॉइल कैसे करता है?
उत्तर:
Anodized के लाभ:
उच्च तापमान सहिष्णुता (300 डिग्री बनाम . कार्बन की 150 डिग्री सीमा) .
सक्रिय सामग्री अनुलग्नक के लिए कोई बांधने की आवश्यकता नहीं .
कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ बेहतर wettability .
कार्बन-लेपित जीत कब:
अल्ट्रा-हाई चालकता को प्राथमिकता दी जाती है .
कम-वोल्टेज एप्लिकेशन (e . g ., लीड-एसिड रिप्लेसमेंट) .
हाइब्रिड सॉल्यूशंस (एनोडाइज्ड + कार्बन नैनोलेयर) प्रीमियम ईवी बैटरी . के लिए उभर रहे हैं
