Why Cycle Life خیلی مهم است

عمر چرخه به تعداد دفعاتی اشاره دارد که یک باتری می تواند قبل از کاهش قابل ملاحظه عملکرد آن شارژ و دشارژ شود. برای وسایل نقلیه الکتریکی، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و حتی لوازم الکترونیکی مصرفی، عمر چرخه کوتاه به معنای هزینه‌های بالاتر، ضایعات بیشتر و تجربه کاربری ضعیف‌تر است.

ذرات سیلیکون جامد سنتی زمانی که لیتیوم را جذب می کنند، به طور چشمگیری منبسط می شوند. با گذشت زمان، این انبساط باعث ترک خوردگی، قطع برق و عملکرد ناپایدار باتری می شود. اگرچه سیلیکون ظرفیت بالایی را ارائه می دهد، ضعف ساختاری آن پذیرش در مقیاس بزرگ را محدود کرده است.

چگونه سیلیکون توخالی بازی را تغییر می دهد

ساختارهای سیلیکونی توخالی - به خصوص کره های توخالی در مقیاس نانو- به این مشکل در سطح ساختاری رسیدگی کنید. این ذرات به جای اینکه در تمام طول مسیر جامد باشند، یک پوسته بیرونی نازک و یک فضای خالی در داخل دارند.

آن فضای خالی بسیار مهم است. هنگامی که لیتیوم در حین شارژ وارد سیلیکون می شود، مواد به داخل و خارج منبسط می شوند. هسته توخالی مانند یک بافر عمل می کند و به ذره اجازه می دهد تا بدون شکستن تنش را کنترل کند. این به میزان زیادی آسیب مکانیکی را در چرخه های مکرر کاهش می دهد.

ثبات بهتر، عمر طولانی تر

چون ذرات سیلیکون توخالی احتمال ترک خوردگی کمتری دارند، آنها تماس بهتری با مواد رسانای داخل باتری دارند. این منجر به مسیرهای الکتریکی پایدارتر و کاهش عملکرد کندتر می شود.

از نظر عملی، باتری هایی که از ساختارهای سیلیکونی توخالی استفاده می کنند اغلب نشان می دهند:

· کاهش ظرفیت آهسته تر

· بهبود یکپارچگی ساختاری در طول زمان

· عملکرد سازگارتر در تست‌های دوچرخه‌سواری طولانی

در حالی که نتایج دقیق به طراحی و پردازش بستگی دارد، روند روشن است: ساختار بهتر منجر به زندگی چرخه بهتر می شود.