で リチウムボタンセル 、多孔質材料の適用には大きな利点があります。これらの利点は、バッテリーの性能に影響を与えるだけでなく、バッテリーのアプリケーションと持続可能性にも重要な影響を与えます。
バッテリーのエネルギー密度と電力密度を高める:
多孔質材料は、電極材料の細孔構造を増加させることにより、電解質と電極材料の間の接触面積を効果的に増加させることができます。この表面積の増加は、バッテリーのエネルギー密度を増加させるのに役立ち、より多くの電気エネルギーを蓄積することができます。また、バッテリーの電力密度を増加させ、電気エネルギーをより迅速に放出して、瞬時の高エネルギー出力のためのデバイスのニーズを満たすことができます。 。
バッテリーサイクルの寿命と安定性を向上させる:
多孔質構造は、電荷と放電中の電極材料の体積膨張と収縮を減らすことができます。これは、バッテリーサイクルの寿命の削減の主な理由の1つです。リチウムイオンを効果的に吸収して放出することにより、多孔質材料は電極材料の損失を減らし、バッテリーのサービス寿命を延ばし、バッテリーの安定性と信頼性を向上させることができます。
バッテリーの電子伝導率とイオン輸送の性能を最適化します。
多孔質材料の構造設計は、電子導電率とイオン伝達速度を改善し、それによりバッテリーの内部抵抗を減らし、エネルギー変換中のエネルギー損失を減らします。これにより、バッテリーの充電と排出効率が向上するだけでなく、熱の生成を減らし、高出力アプリケーションでのバッテリーの温度上昇問題を減らします。
バッテリーの安全性と高温抵抗の向上:
多孔質材料の特別な構造は、バッテリーの熱散逸能力を改善し、高出力分泌物中の熱蓄積を減らし、それによりバッテリーの過熱のリスクを減らします。さらに、特定の多孔質材料は、バッテリー内の熱反応をある程度阻害し、高温環境でバッテリーの安定性と安全性を高めることもできます。