Силікон-графітовий композит (скорочено Si-Gr) — це анодний матеріал для літій-іонної батареї, виготовлений за нанокомпозитною технологією з використанням високо-кремнієвих матеріалів і високо-стабільних графітових матеріалів. Він також широко відомий як кремнієвий-вуглецевий композит або кремнієвий-графітовий анод. Основна концепція цієї конструкції полягає в досягненні додаткової переваги, зберігаючи над-високу теоретичну питому ємність кремнієвого матеріалу (4200 мАг/г, приблизно в 10 разів більше, ніж у графіту), одночасно використовуючи шарувату структуру та високу провідність графіту, щоб полегшити проблему об’ємного розширення кремнію до **300%** під час заряджання та розряджання, таким чином досягнення балансу між високою щільністю енергії та стабільністю тривалого циклу.
Основні сильні сторони
Висока щільність енергії, долаючи обмеження традиційного графіту
Реверсивна питома ємність: до 600 - 1500 мАг/г (регулюється відповідно до вмісту кремнію), що в 1.5 - 4 разів більше, ніж у традиційного графіту (372 мАг/г)
Щільність енергії-на рівні акумулятора: може збільшити щільність енергії літій{1}}іонних акумуляторів на 30% - 50%, подолаючи вузьке місце в 300 Вт·год/кг
Адаптація вмісту кремнію: комерційні продукти зазвичай мають вміст кремнію 10% - 40%, балансуючи ємність і стабільність
Структурну стабільність було значно покращено, усунувши недоліки кремнієвих матеріалів
Контроль об’ємного розширення: завдяки подвійним обмеженням графітового каркасу та вуглецевого покриття швидкість об’ємного розширення знижується до 50% - 100% (чистий кремній становить приблизно 300%)
Подовження життєвого циклу: коефіцієнт збереження ємності може сягати 80% - 95% (100 циклів), а деякі високоякісні-продукти можуть циклювати понад 500 разів
Стабільність плівки SEI: вуглецеве покриття перешкоджає повторному утворенню плівки SEI, а ефективність Кулона може досягати понад 99%
Баланс провідності та продуктивності швидкості
Електронна провідна мережа: Графіт забезпечує безперервні провідні канали, вирішуючи проблему провідності кремнієвих матеріалів (з високим питомим опором)
Оптимізація транспорту іонів: наноструктури скорочують шлях дифузії іонів літію, а продуктивність перевершує показники чистих кремнієвих матеріалів
Можливість швидкого заряджання: деякі продукти можуть стабільно працювати при струмі в діапазоні від 1C до 3C, відповідаючи вимогам швидкого заряджання нових транспортних засобів.
Типові сценарії застосування
Сонячний ріст кристалів кремнію
Заміна традиційних графітових тиглів, придатних для методу витягування (CZ) і методу зонної плавки (ZC), підтримки виробництва кремнієвих злитків великого-розміру (діаметр більше або дорівнює 300 мм), підвищення ефективності перетворення фотоелектричних елементів.
Високо{0}}температурне хімічне осадження з парової фази (CVD)
Як матеріал для реакційних камер він стійкий до високотемпературного-окислення та корозії, підходить для синтезу напівпровідникових матеріалів, зменшуючи частоту обслуговування обладнання.
Промислові високотемпературні-печі
Використовується у високотемпературних-процесах, таких як металургія та кераміка, забезпечуючи стабільну теплопровідність та ізоляцію, подовжуючи термін служби обладнання.
| Тип структури | Особливості конструкції | Переваги продуктивності | Сценарії застосування |
|---|---|---|---|
| Основна-структура оболонки (Si@C@графіт) | Нано-кремнієве ядро, вуглецевий буферний шар, графітова зовнішня оболонка | Найкращий контроль збільшення гучності, чудова стабільність циклів | Акумулятори для електромобілів,-накопичувачі енергії високого класу |
| Інтеркальована структура (Si-в-графіті) | Наночастинки кремнію, вбудовані між шарами графіту або в пористі графітові каркаси | Хороша провідність, чудова продуктивність | Швидко{0}}заряджаючі акумулятори, побутова електроніка |
| Структура з покриттям (графіт@Si@C) | Графітове ядро, кремнієвий проміжний шар, карбонова зовнішня оболонка | Просте виготовлення, низька вартість | Споживча електроніка середнього-нижчого класу |
| 3D мережева структура | Кремнієві нанодроти/нанолисти, переплетені з графітом | Чудова структурна стабільність, тривалий термін служби | Над-батареї високої ємності, військове застосування |
Чому варто вибрати технологію Jin Cheng Graphite?
Як основний постачальник у сфері виготовлення човнів з кремнієвого кристалічного графіту, Jin Cheng підвищує міцність і теплопровідність продукту за допомогою запатентованої композитної технології (CN2023XXXXXX), відповідає системі якості ISO 9001 і сертифікації ЄС CE для забезпечення стабільності продукту. У порівнянні з аналогічними продуктами температуростійкість графітових човнів Jin Cheng зросла на 20%, цикл росту кристалів скоротився на 15%, відгуки клієнтів показують, що енергоспоживання обладнання зменшилося на 25%, а витрати на виробництво впали на 30%.
| Індекс ефективності | Типовий діапазон | Високий-рівень кінцевого продукту | Порівняння з традиційним графітом |
|---|---|---|---|
| Реверсивна питома ємність | 600~1500 мАг/г | 1800~2000 мАг/г | 372 мАг/г (+1.5~4x) |
| Початкова кулонівська ефективність | 85%~92% | 93%~95% | 90%~95% (подібний) |
| Збереження ємності (100 циклів) | 80%~90% | 92%~96% | 95%~98% (трохи нижче) |
| Швидкість збільшення обсягу | 50%~100% | 30%~50% | Менше або дорівнює 10% (вище) |
| Оцінка продуктивності (3C/0,1C) | 60%~80% | 85%~90% | 70%~90% (подібний) |
| Вміст кремнію | 10%~40% | 40%~60% | 0% |
| Натисніть Щільність | 1,2~1,5 г/см³ | 1,5~1,7 г/см³ | 1,6~1,8 г/см³ (трохи нижче) |
Дійте негайно
Надішліть свої вимоги (наприклад, розмір кристала, вимоги до температури, промислове застосування), і ми надамо індивідуальне рішення для човна з кремнієвим кристалом графіту (включаючи технічні параметри, оцінку вартості та приклади застосування) протягом 48 годин. Глобальні 30+ фотоелектричні підприємства перевірили: Jin Cheng кремнієво-кристалічний графітовий човен, що робить зростання сонячних кремнієвих кристалів ефективнішим і екологічнішим!
Популярні Мітки: кремнієвий кристалічний графіт, китайські виробники, постачальники, фабрика кремнієвого кристалічного графіту
