וואָס איז דער בעסטער אַנאָדע מאַטעריאַל צו נוצן? פארשטאנד מקריב אַנאָודז און ווייַטער

טשוזינג די רעכטאַנאָוד מאַטעריאַלאיז קריטיש אין פילע אַפּלאַקיישאַנז, פון פּרעווענטינג טייַערקעראָוזשאַןאויף שיפן און פּייפּעליינעס צו פּאַוערינג די דעוויסעס. מיר נוצן יעדער טאָג. צי איר האַנדלט מיטסאַקראַץ אַנאָדעספּראַטעקטינג וויטאַל ינפראַסטראַקטשער אָדער סאַלעקטינגמאַטעריאַלס פֿאַר ליטהיום-יאָן באַטעריזפֿאַרשטיין די פּראָפּערטיעס און פאַנגקשאַנז פון פאַרשידענעאַנאָודטייפּס איז שליסל. דער אַרטיקל דעלווז אין דער וועלט פוןאַנאָדס, יקספּלאָרינג וואָס זיי זענען, ווי זיי אַנדערש פוןקאַטאָדיעס, די וויסנשאַפֿט הינטערסאַקראַץ אַנאָדעסקאַמפּערינג געוויינטלעך מאַטעריאַלס וויצינק אַנאָדעס, אַלומינום אַנאָדעס, אוןמאַגניזיאַם אַנאָדיז, און אפילו רירנדיק אויף אַוואַנסירטעאַנאָוד מאַטעריאַלסוויגרייטגעוויינט אין מאָדערן באַטעריז. אויב איר פאַרלאָזנ זיך מעטאַל סטראַקטשערז אין קעראָוסיוו ינווייראַנמאַנץ אָדער אַרבעט מיטענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען, פארשטאנד דיבעסטער מאַטעריאַל צו נוצןפֿאַר דייןאַנאָודקענען שפּאָרן איר צייט, געלט און ענשור אַפּעריישאַנאַל עפעקטיווקייַט. ווי עמעצער וואָס האט פארבראכט יאָרן אין דיפּראָדוקציע פּראָדוקציעינדאַסטרי, ספּאַסיפיקלי מיטגרייטפּראָדוקטן אין אונדזער פאַבריק אין טשיינאַ, איך, עלען, האָבן געזען פערסטכאַנד די פּראַל פון סעלעקטינג די צונעמעןאַנאָוד מאַטעריאַל.

וואָס פּונקט איז אַן אַנאָוד און ווי קען עס אַנדערש פון אַ קאַטאָוד?

אין דער מעלוכע פוןעלעקטראָניש, פֿאַרשטיין די פונדאַמענטאַל ראָלעס פון דיאַנאָודאוןקאַטהאָדיעאיז יקערדיק. די צוויי טייפּס פוןילעקטראָודזזענען די זייטלעך ווו עלעקטראָטשעמיקאַל ריאַקשאַנז פאַלן אין דעוויסעס ווי באַטעריז אָדער בעשאַס פּראַסעסאַז ווי קעראָוזשאַן שוץ. דיאַנאָודאיז דיפיינד ווי דיילאַלייטאַדווו אַקסאַדיישאַן כאַפּאַנז - טייַטש עס פארלירט עלעקטראָנס. קאָנווערסעלי, דיקאַטהאָדיעאיז דערילאַלייטאַדווו רעדוקציע אַקערז - עס גיינז עלעקטראָנס. טראַכטן פון עס ווי אַ איין-וועג גאַס פֿאַר עלעקטראָנס: זיי לויפןאַוועקפון דיאַנאָוד, אַרומפאָרן דורך אַןפונדרויסנדיק קרייַז(ווי אַ דראָט אָדער דימעטאַלזייַענדיק פּראָטעקטעד) און לויפןאַרייַןדערקאַטהאָדיע.

די דיסטינגקשאַן צווישןאַנאָוד און קאַטאָודאיז קריטיש. אין אַ באַטאַרייע פּראַוויידינג מאַכט (אָפּזאָגן), דינעגאַטיוו ילעקאַלדאיז דעראַנאָוד, און דיpositive ילעקטראָודאיז דערקאַטהאָדיע. אָבער, ווען טשאַרדזשינג אַ קריקאָנלאָדלעך באַטאַרייע, די ראָלעס פאַרקערט באזירט אויף דער ריכטונג פוןעלעקטראָןלויפן געצווונגען דורך די טשאַרדזשער. אין דעם קאָנטעקסט פוןקעראָוזשאַןפאַרהיטונג (וואָס מיר וועלן דיסקוטירן מער)אַנאָודאיז דערמעטאַלאַז קרבן קעראָודז, בשעת דיקאַטהאָדיעאיז דערמעטאַלזייַענדיק פּראָטעקטעד. פארשטאנד דעם פונדאַמענטאַל חילוק איז דער ערשטער שריט אין סעלעקטינג די ריכטיקאַנאָוד מאַטעריאַלפֿאַר קיין געגעבן אַפּלאַקיישאַן, צי עס איז אַ פּשוטגאַלוואַניק קעראָוזשאַןסצענאַר אָדער אַ קאָמפּלעקסלי-יאָן באַטאַרייעסיסטעם. דיאַנאָודיפעקטיוולי באַקומען 'קאַנסומד אָדער ענדערונגען קעמאַקלי ווי עס גיט אַרויף עלעקטראָנס.

פארוואס איז פארשטאנד די ילעקטראָוד פּאָטענציעל קריטיש?

דער באַגריף פוןילעקטראָוד פּאָטענציעל(אויך באקאנט ווי רעדוקציע פּאָטענציעל אָדער אַקסאַדיישאַן פּאָטענציעל) איז דער שליסל צו פארשטאנדוואָסזיכערמעטאַלסשפּילן וויאַנאָדסקאָרעוו צו אנדערע. יעדערמעטאַלאון קאַנדאַקטיוו מאַטעריאַל האט אַ טאָכיק טענדענץ צו געווינען אָדער פאַרלירן עלעקטראָנס ווען געטובלט אין אַןעלעקטראָליטע(אַ קאַנדאַקטיוו לייזונג, וויזאַלץ וואַסעראָדער באַטאַרייע זויער). דעם טענדענץ איז קוואַנטאַפייד ווי עסילעקטראָוד פּאָטענציעלטיפּיקלי געמאסטן אין וואלטס (וואָולטידזש). ווען צוויי פאַרשידענעמעטאַלסזענען ילעקטריקלי פארבונדן אין אַןעלעקטראָליטעדער איינער מיט דימער נעגאַטיוו(אָדער ווייניקער positive)ילעקטראָוד פּאָטענציעלוועט ווערן דעראַנאָוד- עס האט אַ שטארקער טענדענץ צו פאַרלירן עלעקטראָנס (אַקסאַדייז). דימעטאַלמיט דימער positive פּאָטענציעלווערט דיקאַטהאָדיע.

דער חילוק איןעלעקטריקאַל פּאָטענציעלאיז די דרייווינג קראַפט הינטערגאַלוואַניק קעראָוזשאַןאון די אָפּעראַציע פון ​​גאַלוואַנאַס סעלז (פּשוט באַטעריז). די גרעסערע די חילוק איןפּאָטענציעלצווישן די צוויימעטאַלסדי שטארקער די דרייווינג קראַפט פֿאַרעלעקטראָןלויפן און די פאַסטער דיאַנאָודוועלקעראָודאָדער רעאַגירן. למשל,מאַגניזיאַםהאט אַ זייער נעגאַטיוופּאָטענציעלקאַמפּערד צו שטאָל, וואָס מאכט עס אַ העכסט עפעקטיוו, אָלבייט פאַסטער-קאַנסומינג,אַנאָודפֿאַר פּראַטעקטינג שטאָל. פארשטאנד דיפּאָטענציעלוואַלועס אַלאַוז ענדזשאַנירז און ייַנשאַפונג ספּעשאַלאַסץ ווי מארק טאַמפּסאַן צו פאָרויסזאָגן וואָסמעטאַלוועט זיין דיאַנאָודאון וואָס וועט זיין דיקאַטהאָדיעאין אַ געגעבן סיסטעם, אַלאַוינג די פּלאַן פון עפעקטיווקאַטהאָדיק שוץסיסטעמען אָדער עפעקטיוו באַטעריז. דיוואָולטידזש פּאָטענציעלדיפעראַנסיז דירעקט ימפּאַקץ די קורס פון דיאַקסאַדיישאַן אָפּרוףבייַ דיאַנאָוד.

וואָס איז אַ סאַקראַפישאַל אַנאָוד און ווי קען עס אַרבעט?

A סאַקראַפיש אַנאַלאיז אַ האַרץ קאָמפּאָנענט אין אַ פּראָסט אופֿן פוןקעראָוזשאַןקאָנטראָל גערופןקאַטהאָדיק שוץ. די גרונט געדאַנק איז פּשוט נאָך ינדזשיניאַס: איר ינטענשאַנאַלי באַקענען אַ שטיק פוןמעטאַלוואָס איז מער לייכט קעראָודיד (מערריאַקטיוו, טייַטש עס האט אַ מער נעגאַטיווילעקטראָוד פּאָטענציעל) ווי דימעטאַלביניען איר ווילן צו באַשיצן. דעם "סאַקראַפישאַל"מעטאַלווערט דיאַנאָודאין די עלעקטראָטשעמיקאַל צעל באשאפן, בשעת די סטרוקטור איר באַשיצן (ווי אַ שיף ס כאַל, רערנ - ליניע, אָדער וואַסער כיטער טאַנק) ווערט דיקאַטהאָדיע.

ווי קען דאָס באַשיצן עפּעס? וועןקעראָוזשאַןטנאָים עקסיסטירן (טיפּיקלי ינוואַלווינג אַמעטאַל, אַןעלעקטראָליטעוויזאַלץ וואַסעראָדער אפילו פייַכט באָדן און אַן עלעקטריקאַל קשר), דיסאַקראַפיש אַנאַלפּרעפעראַנטלי קעראָודיד, לוזינג עלעקטראָנס און צעלאָזן איבער צייַט. די עלעקטראָנס לויפן דורך די עלעקטריקאַל קשר (אָפט די סטרוקטור זיך) צו דיקאַטהאָדיע(די פּראָטעקטעדמעטאַל), ווו זיי אָנטייל נעמען אין רעדוקציע ריאַקשאַנז (אָפט ינוואַלווד זויער זויערשטאָף אָדער וואַסער). דורך פאָרסינג די פּראָטעקטעד סטרוקטור צו ווערן דיקאַטהאָדיעאיר פאַרמיידן עס פון לוזינג די אייגענע עלעקטראָנס און אַזוי פאַרמייַדן עס פון קעראָודיד. דאָס איז די עסאַנס פוןקאַטהאָדיק שוץ: דערסאַקראַפיש אַנאַלגיט זיך צו ראַטעווען די מער ווערטפול אָדער קריטישמעטאַלסטרוקטור. די יפעקטיוונאַס רילייז לעגאַמרע אויף דיאַנאָוד מאַטעריאַלמיט אַ באטייטיק נידעריקערפּאָטענציעלווי דימעטאַל זייַענדיק פּראָטעקטעד. דאָס איז אַ הויפּטנוצן ווי אַ סאַקראַפישאַל אַנאָוד.

צינק אַנאָדע קעגן אַלומינום אַנאָדע: וואָס איז בעסער פֿאַר זאַלץ וואַסער?

ווען עס קומט צו באַשיצן שטאָל און אנדערעמעטאַלסיןזאַלץ וואַסערינווייראַנמאַנץ,צינק אַנאָדעסאוןאַלומינום אַנאָדעסזענען די צוויי מערסט פּראָסט ברירות פֿאַרסאַקראַץ אַנאָדעס. ביידע האָבן בוילעט אַדוואַנידזשיז און דיסאַדוואַנטידזשיז.צינק אַנאָדעסאָפט געמאכט פון אַ ספּעציפישצומישבאַגעגעניש מיליטעריש ספּעסאַפאַקיישאַנז (מיל-ספּעק), האָבן געווען די בעקאַבאָלעדיק ברירה פֿאַר דעקאַדעס. זיי צושטעלן אַ פאַרלאָזלעך, פעסטפּאָטענציעלדי חילוק קאָרעוו צו שטאָל, פאָרשלאָגן גוטקאַפּאַציטעט(סומע פון ​​אָפּצאָל איבערגעגעבן פּער אַפּאַראַט וואָג) און טענד צוקעראָודיוואַנלי. זייער ערשטיק שטערונג איז זייער נידעריקערוואָולטידזש פּאָטענציעלקאַמפּערד צו אַלומינום אָדערמאַגניזיאַם, טייַטש זיי קען נישט צושטעלן גענוג שוץ אין ווייניקער קאַנדאַקטיוו ינווייראַנמאַנץ ווי בראַקיש וואַסער אָדער אויב דיקאָוטינגאויף די פּראָטעקטעד סטרוקטור איז דאַמידזשד.

אַלומינום אַנאָדעס, טיפּיקלי ספּעציפישאַלומינום אַללויזמיט ינדיום און צינק צו פאַרמייַדן פּאַססיוואַטיאָן (פאָרמינג אַ פּראַטעקטיוואַקסיידשיכטע אַז סטאַפּס אָפּעראַציע), פאָרשלאָגן עטלעכע אַדוואַנטידזשיז. זיי בכלל האָבן אַ העכערעלעקטריקאַל פּאָטענציעלחילוק קעגן שטאָל וויצינק אַנאָדעס, פּראַוויידינג פּאַטענטשאַלי שטארקער שוץ. קריטיקאַלי, זיי אויך האָבן אַ באטייטיק העכערקאַפּאַציטעטפּער פונט - טייַטש אַןאַלומינום אַנאָדעפון די זעלבע וואָג ווי אַצינק אַנאָדעקענען טיערעטיקאַלליגעדענקט מעראָדער צושטעלן מער פּראַטעקטיוו קראַנט. דאָס מאכט זיי אַטראַקטיוו פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז ווו וואָג אָדער פאַרבייַט אָפטקייַט איז אַ דייַגע. אָבער, קוואַליטעט קאָנטראָל איז קריטיש פֿאַראַלומינום אַנאָדעס; שוואַך געמאכט אָנעס קענען פּאַססיוואַטע און ווערן יניפעקטיוו. פֿאַר טיפּישsalwaterאַפּלאַקיישאַנז, מאָדערןאַלומינום אַללויזזענען אָפט בילכער רעכט צו זייער העכערקאַפּאַציטעט, אָבערצינק אַנאָדעסבלייבן אַ פאַרלאָזלעך, צייט-טעסטעד אָפּציע. די ברירה צווישןצינק און אַלומינוםאָפט קומט אַראָפּ צו ספּעציפיש אָפּערייטינג באדינגונגען און קאָס-נוץ אַנאַליסיס.

ווען זאָל מאַגניזיאַם אַנאָודז געוויינט?

בעשאַסצינק אַנאָדעסאוןאַלומינום אַנאָדעסבאַהערשןזאַלץ וואַסעראַפּלאַקיישאַנז,מאַגניזיאַם אַנאָדיזשנייַדן די נישע בפֿרט איןפריש וואַסער. מאַגניזיאַםאיז די מערסטריאַקטיוופון דער פּראָסטסאַקראַפיש אַנאַלמאַטעריאַלס, טייַטש עס האט די מערסט נעגאַטיווילעקטראָוד פּאָטענציעל(אַרום -1.6 וו צו -1.75 וו קאַמפּערד מיט אַג / אַגקל רעפֿערענץ, קעגן בעערעך -1.05 וו פֿאַר צינק און -1.1וו פֿאַר טיפּיש אַלומינוםצומישאַנאָודז). דעם הויךפּאָטענציעלדיפעראַנסיז מאכטמאַגניזיאַם אַנאָדיזיקסעפּשנאַלי עפעקטיוו אין צושטעלןקאַטהאָדיק שוץ, ספּעציעל אין עלעקטראָליטעס מיט העכער עלעקטריקאַל קעגנשטעל, וויפריש וואַסער.

ווייַלפריש וואַסעראיז ווייניקער קאַנדאַקטיוו וויזאַלץ וואַסער, די העכער דרייווינגוואָולטידזשפוןמאַגניזיאַם אַנאָדיזאיז אָפט נייטיק צו שטופּן גענוג פּראַטעקטיוו קראַנט צו דיקאַטהאָדיע(די סטרוקטור איז פּראָטעקטעד, ווי אַ וואַסער כיטער טאַנק אָדער אַשיפל אין פריש וואַסער). אָבער, דעם הויך ריאַקטיוואַטי קומט פֿאַר אַ קאָסטן.מאַגניזיאַם אַנאָדיזקעראָוד פיל פאַסטער ווי צינק אָדער אַלומינוםאַנאָדסאין קיין סוויווע, ספּעציעל איןזאַלץ וואַסערווו זיי קען אָוווערפּראַטעקט און פּאַטענטשאַלי גרונטקאָוטינגשעדיקן (הידראָגען עוואַלושאַן). זייער נידעריקערקאַפּאַציטעט(אַמפּ-שעה פּער פונט) קאַמפּערד צו אַלומינום אויך מיטל אַז זיי דאַרפֿן צו זיין ריפּלייסט מער אָפט. דעריבער,מאַגניזיאַם אַנאָדיזזענען די גיין-צו ברירה פֿאַרפריש וואַסעראַפּלאַקיישאַנז אָבער זענען בכלל ומפּאַסיק אָדער ווייניקער שפּאָרעוודיקsalwaterנוצן.

קענען אנדערע מעטאַלס ​​שפּילן ווי אַנאָודז?

יאָ, לעגאַמרע. דער באַצייכענונג פון אַמעטאַלווי אאַנאָודאָדערקאַטהאָדיעיזקאָרעוו. אַבי וועלכערמעטאַלקענען פּאַטענטשאַלי אַקט ווי אַןאַנאָודאויב עס איז ילעקטריקלי קאַפּאַלד צו אַמער איידעלע מעטאַל(אמעטאַלמיט אַ מער positiveילעקטראָוד פּאָטענציעל) אין דעם בייַזייַן פון אַןעלעקטראָליטע. פֿאַר בייַשפּיל, שטאָל וועט שפּילן ווי אַןאַנאָודאוןקעראָודאויב פארבונדן צו ומבאַפלעקט שטאָל אָדער קופּער איןזאַלץ וואַסער. אייַזן איזאַנאָדיקצוניקל. דאָס איז דער פּרינציפּ הינטערגאַלוואַניק קעראָוזשאַן- די אַנדיזייראַבאַל קעראָוזשאַן וואָס אַקערז ווען אַנדערשמעטאַלסזענען אין קאָנטאַקט.

אָבער, ווען מיר רעדן וועגןאַנאָוד מאַטעריאַלספֿאַר פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַנז וויקאַטהאָדיק שוץאָדער באַטעריז, מיר ספּאַסיפיקלי קלייַבן מאַטעריאַלס וואָס האָבן דיזייראַבאַל פּראָפּערטיעס פֿאַר די ראָלע. אַףסאַקראַץ אַנאָדעס, מיר וועלןמעטאַלסווי צינק, אַלומינום, אָדערמאַגניזיאַםווייַל זיי האָבן אַ באטייטיק מער נעגאַטיוופּאָטענציעלווי פּראָסט סטראַקטשעראַלמעטאַלסווי שטאָל, פּראַוויידינג אַ שטאַרק פּראַטעקטיוו ווירקונג. מיר אויך באַטראַכטן סיבות ווי קאָסטן,קאַפּאַציטעטווי יוואַנלי זייקעראָודאון ינווייראַנמענאַל פּראַל. בשעת טעקניקלי פילעמעטאַלס קענעןזייַןאַנאָדסבלויז אַ ביסל פּאַסיק און פּרייַז-עפעקטיוו פֿאַר וויידספּרעדנוצן ווי אַ סאַקראַפישאַל אַנאָודאָדער ווי הויך-פאָרשטעלונגילאַלייטאַדקאַמפּאָונאַנץ אין באַטעריז. די פאָרמירונג פון סטאַבילמעטאַל אַקסיידזקענען מאל פּאַססיוואַטע אַ פּאָטענציעלאַנאָוד, רענדערינג עס יניפעקטיוו סייַדן ספּעציפיש אַלויינג עלעמענטן זענען מוסיף ווי געזעןאַלומינום אַללויזדיזיינד פֿאַראַנאָדיקשוץ.

וואָס זענען די שליסל מאַטעריאַלס פֿאַר ליטהיום-יאָן באַטאַרייע אַנאָודז?

יבעררוק פון קעראָוזשאַן שוץ צו ענערגיע סטאָרידזש, דיאַנאָודשפּילט אַ קריטיש ראָלע איןמאַטעריאַלס פֿאַר ליטהיום-יאָן באַטעריז. אין אַ טיפּישלי-יאָן באַטאַרייע, דיאַנאָוד(דערנעגאַטיוו ילעקאַלדבעשאַס אָפּזאָגן) איז דיילאַלייטאַדאַז אַבזאָרבז ליטהיום ייאַנז (יאָן) ווען די באַטאַרייע איז טשאַרדזשינג און ריליסיז זיי ווען עס איז אָפּזאָגן. די ברירה פוןאַנאָוד מאַטעריאַלבאטייטיק ימפּאַקץ די באַטאַרייעקאַפּאַציטעט(ווי פיל ענערגיע עס קענען קראָם), די טשאַרדזשינג גיכקייַט (הויך קורספיייקייַט), לעבן און זיכערקייַט.

די מערסט דאָמינאַנטאַנאָוד מאַטעריאַלביי ווייַט איזגרייט. וואָסגרייט? גרייט, אַ פאָרעם פון טשאַד, האט אַ לייערד סטרוקטור וואָס אַלאַוז ליטיהיום ייאַנז צו רוק צווישן די לייַערס (אַ פּראָצעס גערופןינטערקאַליישאַן) בעשאַס טשאַרדזשינג און רוק צוריק בעשאַס אָפּזאָגן (ליטהאַטיאָןאון דיליטיאַטיאָן).הויך ריינקייַט 99.9% גראַפייט פּודעראון ספּעשלי פּראַסעסטגראַפיטיקמאַטעריאַלס פאָרשלאָגן עטלעכע אַדוואַנטידזשיז:

• גוט ספּעציפישקאַפּאַציטעט(אַרום 372 מאַה / g טהאָרעטיקלי).
• ויסגעצייכנט ציקל לעבן (קענען וויטסטאַנד פילעאָפּצאָל און אָפּזאָגןסייקאַלז).
• לעפיערעך נידעריק פּרייַז און זעט.
• סטאַבילוואָולטידזשפּראָפיל.

אַנדערעראַנאָוד מאַטעריאַלסזענען אַקטיוולי ריסערטשט און דעוועלאָפּעד צו באַקומעןגרייטס לימיטיישאַנז (בפֿרט זייַן טעאָרעטישקאַפּאַציטעט). די אַרייַננעמען:

• סיליציום (סי):אָפפערס פיל העכער טעאָרעטישקאַפּאַציטעט(איבער 3000 מאַה / ג) אָבער סאַפערז פון מאַסיוו באַנד יקספּאַנשאַן בעשאַסינטערקאַליישאַן, לידינג צו גיךדערנידעריקונג. אָפט געניצט אין בלענדז מיטגרייט.
• ליטהיום טיטאַנט (לטאָ):פּראָווידעס יקסעפּשאַנאַל ציקל לעבן און זיכערקייַט, און אַלאַוז זייער שנעל טשאַרדזשינג, אָבער האט נידעריקערקאַפּאַציטעטאון העכער קאָס.
• גראַפענע און אנדערע טשאַד מאַטעריאַלס:יקספּליידאַד פֿאַר פּאַטענטשאַלי פאַסטער טשאַרדזשינג און ימפּרוווד קאַנדאַקטיוואַטי.גראַף, אַ איין שיכטע פוןגרייט, ווייזט צוזאָג.
• מעטאַל אַקסיידז:זיכערמעטאַל אַקסיידזזענען אויך ינוועסטאַגייטאַד וויאַנאָוד מאַטעריאַלס.

אַנאָוד מאַטעריאַלס מוזןקענען צו יפעקטיוולי באַלעבאָס ליטהיום ייאַנז אָן באַטייַטיק סטראַקטשעראַל שעדיקן איבער פילע סייקאַלז. די אַנטוויקלונג פון אַוואַנסירטעקויל-באזירטאון סיליציום-באזירטאַנאָדסאיז קריטיש פֿאַר דער ווייַטער-דורענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען, אַרייַנגערעכנט די פֿאַרהיבריד עלעקטריק וועהיקלעס (העוו)אוןגריד-וואָג ענערגיע סטאָרידזש.

ווי קען דער קאַתדאָד מאַטעריאַל השפּעה באַטאַרייע פאָרשטעלונג?

בשעת דער אַרטיקל פאָוקיסיז אויף דיאַנאָודעס איז אוממעגלעך צו דיסקוטירן באַטאַרייע פאָרשטעלונג אָן באַשטעטיקן די קריטיש ראָלע פון ​​דיקאַטאָוד מאַטעריאַל. דיקאַטהאָדיע(דערpositive ילעקטראָודבעשאַס אָפּזאָגן) איז דיילאַלייטאַדאַזריליסיזליטהיום ייאַנז בעשאַס טשאַרדזשינג אוןאַקסעפּץזיי בעשאַס אָפּזאָגן. דיקאַטאָוד מאַטעריאַללאַרגעלי באַשטימט די באַטאַרייעוואָולטידזש, קוילעלדיקקאַפּאַציטעט (ספּעציפיש ענערגיע און מאַכט), קאָסטן און זיכערקייַט קעראַקטעריסטיקס.

פּראָסטקאַטהאָדע מאַטעריאַלסזענען טיפּיקלי ליטהיום מעטאַלסקיידז. עטלעכע שליסל ביישפילן אַרייַננעמען:

• ליטהיום קאָאָלט אָקסייד (Licoo2 אָדער LCO):געפונען אין פילע קאַנסומער עלעקטראָניק רעכט צו זיין הויך ענערגיע געדיכטקייַט. אָבער,קאָבאלט-באזירטמאַטעריאַלס הייבן קאָסטן און עטישע סאָרסינג קאַנסערנז און לקאָ האט זיכערקייַט לימיטיישאַנז.קאָבאַלט אַקסיידזיך איז אַ שליסל קאָמפּאָנענט.
• ליטהיום ניקאַל מאַנגאַנעס קאָבאַלט אַקסייד (NMC):א פאָלקס ברירה פֿאַר עלעקטריק וועהיקלעס, וואָס אָפפערס אַ וואָג פון ענערגיע, מאַכט, לעבן, לעבן און פֿאַרבעסערן זיכערקייַט קאַמפּערד צו לקאָ. די פאַרהעלטעניש פוןניקל, מאַנגאַנעס, און קאָבאַלט קענען זיין טונד פֿאַר פאַרשידענע פּראָפּערטיעס.
• ליטהיום אייַזן פאַספייט (לפפּ):באַוווסט פֿאַר אַ ויסגעצייכנט זיכערקייַט, לאַנג ציקל לעבן און נידעריקער קאָס (קייןקאָבאַלט). די הויפּט שטערונג איז נידעריקערוואָולטידזשאון ענערגיע געדיכטקייַט קאַמפּערד מיט NMC אָדער LCO, כאָטש דאָס איז ימפּרוווינג.
• ליטהיום ניקאַל קאָולט אַלומינום אַקסייד (NCA):מיט עטלעכע סיבה מאַניאַפאַקטשערערז, פאָרשלאָגן הויך ענערגיע געדיכטקייַט אָבער ריקוויירינג אָפּגעהיט טערמאַל אַדמיניסטראַציע.

די ינטעראַקשאַן צווישן דיאַנאָוד מאַטעריאַל(וויגרייט) און דיקאַטאָוד מאַטעריאַלין דערעלעקטראָליטעדיקטייץ די קוילעלדיק פאָרשטעלונג פון דילי-יאָן באַטאַרייע. ריסערטשערז זענען קעסיידער זוכן נייַעמאַטעריאַלס פֿאַר די קאַטאָודוואָס פאָרשלאָגן העכערקאַפּאַציטעטבעסער זיכערקייַט, מער לעבן, פאַסטערפאַרדעקן אָפּזאָגןקייפּאַבילאַטיז, און נידעריקער קאָסטן, אָפט פאָוקיסינג אויף רידוסינג אָדער ילימאַנייטינג טייַער אָדער פּראָבלעמאַטיק עלעמענטן וויקאָבאַלט. די סינערדזשי צווישןאַנאָודאוןקאַטהאָדיעאַנטוויקלונג איז שליסל צו אַדוואַנסינג באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע. ביידעpositive ילעקטראָודאוןנעגאַטיוו ילעקאַלדמאַטעריאַלס זענען קריטיש.

וואָס סיבות באַשטימען די בעסטער מאַטעריאַל צו נוצן פֿאַר אַ אַנאָוד?

סעלעקטירן דעםבעסטער מאַטעריאַל צו נוצןפֿאַר אַןאַנאָודאיז ניט אַ איין-גרייס-פיץ-אַלע באַשלוס. די אָפּטימאַלברירה פון אַנאָודדעפּענדס שווער אויף די ספּעציפיש אַפּלאַקיישאַן און אָפּערייטינג סוויווע. שליסל סיבות אַרייַננעמען:

1. עלעקטראָטשעמיקאַל פּאָטענציעל:

   • סאַקראַפיש אַנאָודז:דיאַנאָוד מאַטעריאַלמוזן האָבן אַ באטייטיק מער נעגאַטיוופּאָטענציעלווי דימעטאַלזייַענדיק פּראָטעקטעד צו צושטעלן טויגן דרייווינגוואָולטידזשאַףקאַטהאָדיק שוץ. די פארלאנגטפּאָטענציעלדיפעראַנסיז דעפּענדס אויף דיעלעקטראָליטעס קאַנדאַקטיוואַטי (זאַלץ וואַסערvs.פריש וואַסער).
   • באַטאַרייע אַנאָדעס:דיאַנאָוד פּאָטענציעלאַפעקץ די קוילעלדיק צעלוואָולטידזש. אַ נידעריקעראַנאָוד פּאָטענציעל(קאָרעוו צו ליטהיום) בכלל פירט צו אַ העכער צעלוואָולטידזשאון אַזוי העכער ענערגיע געדיכטקייַט.

2. קאַפּאַציטעט:

   • סאַקראַפיש אַנאָודז:העכערקאַפּאַציטעט(אַמפּ-שעה פּער קילאָ אָדערפּער באַנד) מיטל דיאַנאָודוועלגעדענקט מעראָדער אַ קלענערער / לייטעראַנאָודקענען זיין געוויינט.אַלומינום אַללויזבכלל פאָרשלאָגן דעם העכסטןקאַפּאַציטעטצווישן פּראָסט סאַקראַפישאַל מאַטעריאַלס.
   • באַטאַרייע אַנאָדעס:העכער ספּעציפישקאַפּאַציטעט(מאַה פּער גראַם) מיטל די באַטאַרייע קענען קראָם מער ענערגיע פֿאַר אַ געגעבן וואָג / גרייס. דאָס איז אַ הויפּט שאָפער פֿאַר פאָרשונג אין מאַטעריאַלס ווי סיליציום.

3. אַפּערייטינג סוויווע:

   • סאַקראַפיש אַנאָודז:קאַנדאַקטיוואַטי (זאַלץ וואַסער, בראַקיש,פריש וואַסער, באָדן), טעמפּעראַטור און לויפן קורס אַלע השפּעהאַנאָודפאָרשטעלונג און קאַנסאַמשאַן טעמפּאָ.מאַגניזיאַםעקססעלס איןפריש וואַסער, בשעתצינק און אַלומינוםזענען בעסער סוטאַד פֿאַרsalwater.
   • באַטאַרייע אַנאָדעס:טעמפּעראַטור קייט, פארלאנגטאָפּצאָל און אָפּזאָגןרייץ, און זיכערהייט קאַנסידעריישאַנז השפּעה די ברירה (לוו, לטאָ פֿאַר הויך מאַכט און זיכערקייַט).

4. עפעקטיווקייַט און קאַנסאַמשאַן מוסטער:

   • סאַקראַפיש אַנאָודז:ידעאַללי, דיאַנאָודזאָלקעראָודיוואַנלי און יפישאַנטלי אָן פּאַססיוואַטיאָן (אַקסיידשיכטע פאָרמירונג) אָדער יבעריק זיך-קעראָוזשאַן.
   • באַטאַרייע אַנאָדעס:עפעקטיווקייַט רילייץ צו מינאַמייזינג יריווערסאַבאַל קאַפּאַציטעט אָנווער בעשאַס סייקלינג. מונדירינטערקאַליישאַן/ דע-ינטערקאַליישאַן איז קריטיש פֿאַר לאָנדזשעוואַטי.

5. קאָסטן און אַוויילאַבילאַטי:די קאָס-יפעקטיוונאַס פון דיאַנאָוד מאַטעריאַלאון דער מאַנופאַקטורינג פּראָצעס איז שטענדיק אַ הויפּט באַטראַכטונג, ספּעציעל פֿאַר גרויס-וואָג אַפּלאַקיישאַנז ווי מאַרינע שוץ אָדערגריד-וואָג ענערגיע סטאָרידזש. גרייטס קעראַטיוו זעט קאַנטריביוץ צו זייַן דאַמאַנאַנס איןלי-יאָן באַטעריז.

6. מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס און פאָרעם פאַקטאָר:דיאַנאָוד מאַטעריאַלמוזן זיין מאַנופאַקטורינג אין די פארלאנגט שאַפּעס (למשל, כאַלאַנאָדס, בראַסלעטאַנאָדספֿאַר פּייפּליינז,ילאַלייטאַדקאָאַטינגס פֿאַר באַטעריז). לעמאָשל,הויך שטאַרקייט גראַפיקס בלאַקסבאַווייַזן די פיייקייט צו פאָרעם געזונט סטראַקטשערז פוןגרייט.

קאָנסידערינג די סיבות אַלאַוז די סעלעקציע פון ​​די מערסט פּאַסיקאַנאָוד מאַטעריאַלצו דערגרייכן דעם געוואלט פאָרשטעלונג, לעבן און קאָסטן-יפעקטיוונאַס.

פארוואס איז קוואַליטעט קאָנטראָל אַזוי וויטאַל אין אַנאָוד מאַטעריאַלס?

ווי עמעצער אָוווערסיינגפּראָדוקציע פּראָדוקציעאין אַ פאַבריק מיט 7 פּראָדוקציע שורות, ספּעשאַלייזינג אין פּראָדוקטן וויהינטער-הויך מאַכט גראַפייט ילעקטראָודז, איך קען נישט אָוווערסטייט די וויכטיקייט פון שטרענג קוואַליטעט קאָנטראָל, ספּעציעל פֿאַראַנאָוד מאַטעריאַלס. צי עס איז אַסאַקראַפיש אַנאַלאָדער אַ באַטאַרייעילאַלייטאַד, סתירה פון סתירה קענען פירן צו צו פרי דורכפאַל, ינאַדאַקוואַט פאָרשטעלונג, זיכערקייַט פאָרשטעלונג, און באַטייַטיק פינאַנציעל לאָססעס פֿאַר די סוף-באַניצער - קאַנסערנז אָפט אויפשטיין דורך דיסערנינג בויערס ווי צייכן טאַמפּסאַן.

אַףסאַקראַץ אַנאָדעס (צינק אַנאָדע, אַלומינום אַנאָדע, מאַגניזיאַם אַנאָדיז), קוואַליטעט קאָנטראָל ינשורז:

• ריכטיק צומיש זאַץ:אפילו קליין ווערייישאַנז אין דיצומיש געוויינטקענען דראַסטיקלי יבערבייַטן דיאַנאָוד'ספּאָטענציעל, קאַפּאַציטעט, און סאַסעפּטאַבילאַטי צו פּאַססיוואַטיאָן. ימפּיוראַטיז קענען רעדוצירן עפעקטיווקייַט אָדער גרונט אַניוואַן קעראָוזשאַן.
• קאָנסיסטענט פאָרשטעלונג:רייזע אויףאַנאָדסצו צושטעלן פּרידיקטאַבאַל שוץ איבער זייער געריכט לעבן. נעבעך קוואַליטעט קאָנטראָל פירט צו אַנפּרידיקטאַבאַלדערנידעריקונגאון פּאָטענציעל דורכפאַל פון דיקאַטהאָדיק שוץסיסטעם, לאָזן טייַער אַסעץ שפּירעוודיק צוקעראָוזשאַן.
• פאַרלאָזלעך אַקטאַוויישאַן:דער הויפּט פֿאַראַלומינום אַנאָדעסגעהעריק מאַנופאַקטורינג פּריווענץ די פאָרמירונג פון פּאַסיוואַקסיידלייַערס וואָס קענעןינסאַלייטדעראַנאָודאון ופפירן עס אַרויסגעוואָרפן.
• פּינטלעך סערטאַפאַקיישאַנז:רעפּיאַטאַבאַל מאַניאַפאַקטשערערז צושטעלן וועריפיאַבלע סערטאַפאַקיישאַנז (לענדער., ISO סטאַנדאַרדס, מאַטעריאַלס ספּעסאַפאַקיישאַנז) באַשטעטיקן דיאַנאָוד מאַטעריאַלמיץ פארלאנגט סטאַנדאַרדס. די בויען צוטרוי און אַוווידז ישוז ווי באַווייַזן שווינדל, אַ באַוווסט ווייטיק פונט פֿאַר בויערס.

פֿאַר באַטאַרייעאַנאָוד מאַטעריאַלסוויגרייט:

• ריינקייַט:ימפּיוראַטיז קענען אָנמאַכן זייַט ריאַקשאַנז, רידוסינג די באַטאַרייע לעבן און פּאַטענטשאַלי קריייטינג זיכערקייַט ישוז.
• פּאַרטאַקאַל גרייס און מאָרפאָלאָגי:די גשמיות קעראַקטעריסטיקס פון דיגרייטפּודער (nanoparicleגרייס, פאָרעם, ייבערפלאַך געגנט) גלייַך פּראַלליטהאַטיאָןקינעטיקס, ינפלואַנסינג טשאַרדזשינג גיכקייַט און מאַכט געדיכטקייַט. קאָנסיסטענסי איז שליסל.
• סטראַקטשעראַל אָרנטלעכקייַט:חסרונות אין דיגראַפיטיקסטרוקטור קענען שטערןינטערקאַליישאַןאון פירן צו פאַסטערדערנידעריקונגבעשאַסאָפּצאָל און אָפּזאָגןסייקאַלז.

לעסאָף, סטרינגאַנט קוואַליטעט קאָנטראָל איןפּראָדוקציע פון ​​אַנאָוד מאַטעריאַלסטראַנזלייץ ​​צו רילייאַבילאַטי, זיכערקייַט און פּרידיקטאַבאַל פאָרשטעלונג. דאָס ינוואַלווז אָפּגעהיט רוי מאַטעריאַל סעלעקציע, גענוי פּראָצעס קאָנטראָל (מיקסינג, קאַסטינג, קאַסטינג, ציטינג, היץ באַהאַנדלונג, גראַפיטאַזיישאַן) און גרונטיק טעסטינג (כעמישער אַנאַליסיס, ילעקטראָוקעמיקאַל טעסטינג,לאַנג-טערמין פּרובירןפּראָטאָקאָלס). פֿאַר בויערס סאָרסינג די קריטיש קאַמפּאָונאַנץ, פּאַרטנערינג מיט אַ פאַבריקאַנט וואָס פּרייאָראַטייזיז און קענען באַווייַזן די געזונט קוואַליטעט קאָנטראָל קאָנטראָל קוואַליטעט און ינשורינג אַפּעריישאַנאַל הצלחה. אונדזער היסכייַוועס ביי דיפאַכמאַן גרייץ ילעקטראָוד פאַבריקאיז געבויט אויף דעם יסוד פון קוואַליטעט.

שליסל טאַקאַווווייַס אויף אַנאָוד מאַטעריאַלס:

• דיאַנאָודאיז דערילאַלייטאַדווו אַקסאַדיישאַן (אָנווער פון עלעקטראָנס) אַקערז, בשעת דיקאַטהאָדיעאיז ווו רעדוקציע (געווינען פון עלעקטראָנס) אַקערז.
• ילעקטראָוד פּאָטענציעלדיקטייץ וואָסמעטאַלווערט דיאַנאָודאין אַ גאַלוועאַניק פּאָר; דער מיט די מער נעגאַטיוופּאָטענציעלקעראָודז פּרעפעראַלי.
• סאַקראַץ אַנאָדעס (צינק אַנאָדע, אַלומינום אַנאָדע, מאַגניזיאַם אַנאָדע) באַשיצן מער ווערטפולמעטאַלס (קאַטהאָדיע) דורך קעראָוד אַנשטאָט, אַ פּראָצעס גערופןקאַטהאָדיק שוץ.
• צינק אַנאָדעסזענען פאַרלאָזלעך איןזאַלץ וואַסער; אַלומינום אַנאָדעספאָרשלאָגן העכערקאַפּאַציטעטיןזאַלץ וואַסעראָבער דאַרפן אָפּגעהיט קוואַליטעט קאָנטראָל;מאַגניזיאַם אַנאָדיזצושטעלן הויךפּאָטענציעלידעאַל פֿאַרפריש וואַסעראָבער קעראָוד געשווינד.
• גרייטאיז די דאָמינאַנטאַנאָוד מאַטעריאַליןלי-יאָן באַטעריזרעכט צו זיין גוטקאַפּאַציטעט, ציקל לעבן און קאָסטן, ענייבאַלינג ליטהיוםיאָןסטאָרידזש דורךינטערקאַליישאַן.
• סיליציום און אנדערע אַוואַנסירטע מאַטעריאַלס (גראַף, Lto,מעטאַל אַקסיידז) זענען דעוועלאָפּעד וויאַנאָוד מאַטעריאַלספֿאַר העכערקאַפּאַציטעטאָדער פאַסטער טשאַרדזשינג.
• דיקאַטאָוד מאַטעריאַל(אָפט ליטהיוםמעטאַל אַקסיידזווי לקאָ, NMC, LFP) באטייטיק ימפּאַקט באַטאַרייעוואָולטידזש, קאַפּאַציטעט, זיכערקייַט און קאָסטן.
• טשוזינג דיבעסטער מאַטעריאַל צו נוצןפֿאַר אַןאַנאָודדעפּענדס אויףפּאָטענציעל, קאַפּאַציטעט, סוויווע (זאַלץ וואַסערvs.פריש וואַסער), קאָסטן און פארלאנגט לעבן.
• שטרענג קוואַליטעט קאָנטראָל בעשאַספּראָדוקציע פון ​​אַנאָוד מאַטעריאַלסאיז יקערדיק צו ענשור קאָנסיסטענט פאָרשטעלונג, פּרעווענטינג צו פרי דורכפאַל (קעראָוזשאַן, דערנידעריקונג) און געראַנטיד זיכערקייַט אין ביידעסאַקראַפיש אַנאַלאון באַטאַרייע אַפּלאַקיישאַנז.