Cyflwyniad i aloi carbon silicon
Aloi carbon silicon (Mae aloi Si-C) yn ddeunydd cyfansawdd sy'n cynnwys yn bennaf o silicon (SI) a charbon (C), a baratoir fel arfer gan brosesau sinteri tymheredd uchel neu ddyddodiad anwedd cemegol (CVD). Mae ei strwythur yn cyfuno gallu damcaniaethol uchel silicon (4200 mAh/g) â dargludedd rhagorol a sefydlogrwydd strwythurol carbon, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn batris lithiwm-ion, dyfeisiau electronig, a deunyddiau tymheredd uchel.
Mantais cynhyrchion
Dwysedd ynni uchel: Mae gan silicon, fel deunydd electrod negyddol, allu damcaniaethol sy'n llawer uwch na graffit (372 mAh/g), a all wella dwysedd ynni batri yn sylweddol.
Bywyd Beicio Hir: Mae ehangu cyfaint silicon clustogi carbon (gyda chyfradd ehangu o 300% yn ystod gwefru a rhyddhau) yn lleihau darnio electrod ac yn ymestyn ei oes gwasanaeth.
Dargludedd rhagorol: Mae'r rhwydwaith carbon yn gwella dargludedd isel cynhenid silicon ac yn gwella effeithlonrwydd trosglwyddo gwefr.
Cost-effeithiolrwydd: O'i gymharu â nanoddefnyddiau silicon pur, mae'r broses baratoi o ddeunyddiau cyfansawdd carbon silicon yn fwy aeddfed ac yn addas ar gyfer cynhyrchu ar raddfa fawr.
Ardal ymgeisio
Batris ïon lithiwm: Fe'i defnyddir fel y cenhedlaeth nesaf Deunydd electrod negyddol ar gyfer cerbydau trydan (megis batris Tesla 4680) ac electroneg defnyddwyr (ffonau smart, gliniaduron).
System Storio Ynni: Wedi'i Addasu i Anghenion Storio Ynni Lefel Grid, Cefnogi Codi Tâl Cyflym a Rhyddhau Capasiti Uchel.
Deunyddiau Tymheredd Uchel: Fe'i defnyddir ar gyfer cydrannau gwrthsefyll tymheredd uchel awyrofod, fel haenau injan.
Dyfeisiau lled -ddargludyddion: Mae gan ddeunyddiau cyfansawdd carbon silicon botensial mewn dyfeisiau electronig pŵer.
Egwyddor weithio (cymryd batri fel enghraifft)
Mewn batris lithiwm-ion, mae'r electrod silicon carbon negyddol yn gweithio trwy fecanwaith dealloying aloi: yn ystod gwefru, mae ïonau lithiwm wedi'u hymgorffori mewn silicon i ffurfio aloi li-si (fel li ₂₂ si ₅), ac mae'r matrics carbon yn gwasgaru straen ac yn cynnal straen strwythurol; Yn ystod y gollyngiad, mae ïonau lithiwm yn cael eu dad -osod ac mae silicon yn dychwelyd i'w gyflwr gwreiddiol. Mae'r rhwydwaith dargludol o garbon yn cyflymu trosglwyddo electronau, tra bod y strwythur hydraidd yn cadw gofod ehangu i sicrhau sefydlogrwydd.
Nghryno
Mae aloi carbon silicon yn datrys y gwrthddywediad rhwng capasiti uchel a gwydnwch trwy effaith synergaidd silicon a charbon, gan ddod yn ddeunydd allweddol ym maes storio ynni. Gyda datblygiad nanotechnoleg a phrosesau cyfansawdd, bydd cwmpas eu cais yn ehangu ymhellach.

Manyleb aloi carbon silicon
|
Raddied |
Si |
C |
Han |
S |
P |
|
Si68c18 |
68%min |
18% 25 munud |
3%ar y mwyaf |
0. 05%ar y mwyaf |
0. 05%ar y mwyaf |
|
Si65c15 |
65% 25 munud |
15% 25 munud |
3%ar y mwyaf |
0. 1%ar y mwyaf |
0. 1%ar y mwyaf |
|
SI60C20 |
60% 25 munud |
20% 25 munud |
4%ar y mwyaf |
0. 1%ar y mwyaf |
0. 1%ar y mwyaf |
Silicon carbon uchel Gall ddisodli ferrosilicon, carbid silicon a phobrwgydd carbon i leihau faint o deoxidizer. Nodweddion: Gwella ansawdd dur tawdd, gwella ansawdd y cynnyrch, gwella egni newydd cynnyrch, lleihau ychwanegiad aloi, lleihau cost gwneud dur a chynyddu buddion economaidd.
Tagiau poblogaidd: cyflenwad ffatri aloi carbon silicon sic, gweithgynhyrchwyr sic cyflenwad ffatri aloi carbon silicon, cyflenwyr, cyflenwyr, ffatri
