Carbopolhars: een innovatieve materiaaloplossing om de prestaties van lithiumbatterijen te verbeteren

In het huidige tijdperk van de energietransitie is de prestatie-optimalisatie van lithium-ion batterijen als kernenergieopslagapparaten altijd een focus van aandacht geweest in zowel wetenschappelijk onderzoek als de industrie. Tussen de vele innovatieve materialen verandert cross-linked acrylhars (carbomer hars) stilletjes de prestaties van lithiumbatterijen en brengt nieuwe technologische doorbraken in de batterij-industrie.

Materiaalkenmerken en batterijtoepassingen

Carbopolhars is een polymeer van acrylzuur gebonden allyl-sucrose of pentaerythritol-allylether, dat uitstekende hechtingseigenschappen heeft. Deze unieke eigenschap toont een enorm potentieel voor toepassing op het gebied van lithium-ion batterijen. Onderzoek heeft aangetoond dat het aanbrengen van carbomerhars op de positieve elektrode van lithiumbatterijen meerdere belangrijke prestatie-indicatoren van de batterij aanzienlijk kan verbeteren, waardoor batterijfabrikanten een nieuwe materiaalkeuze krijgen.

Verbeter de hechting van de polarisator

In het productieproces van lithiumbatterijen beïnvloedt de hechtsterkte tussen de elektrodebescherming en de stroomafnemer direct de stabiliteit en levensduur van de batterij. Traditionele lijmen zijn gevoelig voor prestatievermindering in elektrolytomgevingen, wat leidt tot problemen met delaminatie van de elektroden. De introductie van carbomerhars lost dit probleem effectief op. De toevoeging van carbomerhars aan de elektrode vertoont een hogere afpelsterkte, en zelfs na langdurige onderdompeling in elektrolyt kan de hechting tussen de elektrodebescherming en de stroomafnemer stabiel blijven, waardoor de structurele integriteit van de batterij aanzienlijk wordt verbeterd.

Optimaliseer de poriestructuur van polaire platen

De microstructuur van batterij-elektroden heeft een beslissende invloed op de efficiëntie van het lithiumionentransport. De toevoeging van carbomerhars vormt een meer redelijke poriestructuur in de elektrode, waardoor de porositeit van de elektrode toeneemt. Deze geoptimaliseerde structuur is gunstig voor het elektrolyt om volledig in het elektrodemateriaal te infiltreren, de snelle migratie van lithiumionen tijdens laad- en ontlaadprocessen te bevorderen en een fysieke basis te leggen voor het verbeteren van de batterijprestaties.

Verbeter de elektrochemische prestaties van batterijen

Carbopolhars heeft significante effecten laten zien bij het verbeteren van de batterijpolarisatie. Met een passende toename van het gehalte aan carbomerhars in de positieve elektrode wordt het polarisatieverschijnsel van de batterij effectief verlicht, waardoor de batterij efficiënter kan werken tijdens laad- en ontlaadprocessen. Tegelijkertijd werden de passiveringsfilm op het oppervlak van de batterij-elektrode en de dubbellaagimpedantie aanzienlijk verminderd door het toevoegen van carbomerhars, wat direct de verbetering van de interne ladings-overdrachtsefficiëntie van de batterij bevorderde en energieverlies verminderde.

Verbeter de levensduur

De cyclische prestaties van lithiumbatterijen zijn een belangrijke indicator voor het meten van hun kwaliteit. Carbopolhars verbetert indirect de levensduur van batterijen door de stabiliteit van de elektrodestructuur en de elektrochemische prestaties te verbeteren. Batterijen die positieve elektrodematerialen gebruiken die carbomerhars bevatten, kunnen een hoge capaciteitsretentie behouden na meerdere laad- en ontlaadcycli, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd en eindgebruikers een duurzamere en stabielere gebruikerservaring krijgen.

Synergieën maximaliseren

De studie toonde ook aan dat de combinatie van carbomerhars en traditionele PVDF-binder een synergetisch effect kan produceren. De redelijke verhouding van de twee materialen kan rekening houden met hun respectievelijke voordelen, terwijl een goede hechting van de elektroden behouden blijft en de algehele prestaties van de batterij verder worden geoptimaliseerd. Dit materiaalscombinatieschema biedt batterijfabrikanten meer flexibele technologische keuzes.

Hubei Xindesheng Material Technology Co., Ltd. biedt professionele technische ondersteuning en op maat gemaakte oplossingen aan klanten met sterke technische kracht en rijke branche-ervaring. De Carbopol-producten die door Desheng worden geproduceerd, hebben een uitstekende batchstabiliteit en betrouwbare productprestaties, waardoor batterijfabrikanten hun productconcurrentievermogen kunnen verbeteren. Tegelijkertijd heeft het bedrijf een uitgebreid after-sales servicesysteem opgezet om volledige technische begeleiding en serviceondersteuning voor klanten te garanderen. Als u recente aankoopbehoeften heeft, klik dan op de officiële website voor meer details of neem direct contact met mij op!