Miért használják a grafitot az akkumulátorban?

A grafit döntő szerepet játszik az akkumulátorokban, különösen a lítium-ion akkumulátorokban , a hordozható elektronikában, az elektromos járművekben és az energiatárolásban használt leggyakoribb típus. Így van:

1. Kiváló elektromos vezetőképesség:

* A grafit réteges szerkezetű, delokalizált elektronokkal, így kiváló villamosenergia -vezetőképes. Ez lehetővé teszi az elektronok hatékony átadását az akkumulátor töltési és kisülési ciklusai során.

2. Nagy felület:

* A grafit réteges szerkezete nagy felületet biztosít a lítium -ionok számára, hogy interkkalizálódjanak (beilleszkedjenek) a rétegek között. Ez a nagy felület lehetővé teszi a lítium -ionok nagyobb tárolási kapacitását.

3. Interkalációs tulajdonságok:

* A grafit könnyen elnyeli és elengedi a lítium -ionokat a töltési és kisülési ciklusok során. Ez a folyamat visszafordítható, és lehetővé teszi a hatékony energiatárolást és a felszabadulást.

4. Mechanikai stabilitás:

* A grafit mechanikusan stabil, vagyis ellenáll az ismételt bővítésnek és összehúzódásnak, amely a lítium-ionok interkalációja/beépítése során fordul elő.

5. Költséghatékonyság:

* A grafit egy viszonylag olcsó és bőséges anyag, így költséghatékony lehetőség az akkumulátorokhoz való felhasználásra.

Hogyan működik a grafit akkumulátorban:

* anód (negatív elektród): A grafitot anód anyagként használják. A töltés során az elektrolit -oldatból származó lítium -ionokat a grafitrétegekbe interkalálják.

* katód (pozitív elektród): A katód anyag (általában fém -oxid) lítium -ionokat bocsát ki töltés során.

* Elektrolit: Az elektrolit lehetővé teszi a lítium -ionok mozgását az anód és a katód között.

Összefoglalva:a Graphite elektromos vezetőképessége, nagy felülete, interkalációs tulajdonságai, mechanikai stabilitása és költséghatékonysága nélkülözhetetlen alkotóeleme a lítium-ion akkumulátorokban, hozzájárulva a hatékony energiatárolási és kisülési képességeikhez.