ผู้เชี่ยวชาญหารือ: ปัญหาและวิธีแก้ไขสำหรับวัสดุอิเล็กโทรดแบบซิลิกอน [สุดยอดงานประชุมพลังงานใหม่]

ที่ฟอรัมวัสดุแบตเตอรี่ในงานนิทรรศการอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ปี 2025 (ครั้งที่ 10) จัดโดย SMM Information & Technology Co., Ltd. (SMM), ลิน เส้าซฺยง รองประธานสถาบันวิจัยกลางของกลุ่มคาร์บอนวัน ได้หารือเรื่อง "จุดเจ็บปวดและความคิดเห็นเกี่ยวกับวัสดุขั้วลบบนพื้นฐานซิลิกอน" การใช้งานและจุดเจ็บปวดของขั้วลบซิลิกอน

ความต้องการในอนาคตสำหรับขั้วลบแบตเตอรี่คืออะไร?

ความหนาแน่นพลังงานสูง, ความปลอดภัยสูง, การขยายตัวต่ำ, อายุการใช้งานยาวนาน และการชาร์จเร็ว (4-8C)

ขั้วลบบนพื้นฐานซิลิกอนเป็นแนวโน้มในอนาคต การใช้งานและความท้าทาย

การใช้งานขั้วลบบนพื้นฐานซิลิกอนรวมถึงแบตเตอรี่ผู้บริโภค, แบตเตอรี่กำลัง, และภาคอากาศยานไร้คนขับและ EVTOL ความท้าทายของขั้วลบซิลิกอนสะท้อนให้เห็นในการผลิตที่ปลอดภัย, ความเสถียรของล็อต, ประสิทธิภาพแรก, การขยายตัว, การเก็บรักษา, สมรรถนะการชาร์จเร็ว, ต้นทุน และอื่น ๆ

เส้นทางขยายขนาดกระบวนการซิลิกอนคาร์บอน

ข้อจำกัดของเตาหมุน:

เมื่อซิลิเอน (SiH4_{) ถูกสะสมในเตาหมุน วงจรอนุภาคที่ควบคุมไม่ได้อาจทำให้การสะสมซิลิกอนไม่สม่ำเสมอ การเคลือบคาร์บอนไม่ครบถ้วน และความคงที่ของล็อตไม่ดี} ความท้าทายในการผลิตจำนวนมากของเตาไหล:

แม้ว่าเตาไหลจะสามารถทำให้การสะสมสม่ำเสมอก็ตาม แต่ต้องการการปิดผนึกอุปกรณ์และการควบคุมแรงดันอย่างมาก และยากที่จะขยายขนาดไปถึงระดับ mt ทำให้การใช้ประโยชน์จากซิลิเอนต่ำ (เพียง 30%~50%) และต้นทุนเพิ่มขึ้น การควบคุมอุณหภูมิและแรงดันอย่างแม่นยำ:

กระบวนการ CVD ต้องการการควบคุมอุณหภูมิโซนเตาและแรงดันส่วนของซิลิเอนที่อุณหภูมิสูงอย่างแม่นยำ มิฉะนั้นอาจเกิดซิลิกอน amorphaous หรือการรวมตัวของอนุภาคซิลิกอน ส่งผลต่อสมรรถนะ ความคิดเห็นเกี่ยวกับขั้วลบบนพื้นฐานซิลิกอน

อนาคตใหม่ของซิลิกอนคาร์บอน—กระบวนการสะสมไอน้ำ

แผนภาพกระบวนการสะสมไอน้ำซิลิกอนคาร์บอน

แหล่งคาร์บอนพรุนอุดมสมบูรณ์:

วัสดุไบโอแมส เช่น เปลือกมะพร้าว, เปลือกข้าว, ไม้ และเศษวัสดุไบโอแมสอื่น ๆ เป็นวัสดุที่สามารถทดแทนได้ตามธรรมชาติ; วัสดุเรซิน เช่น เรซินฟีนอล เป็นผลิตภัณฑ์เคมี ความหนาแน่นพลังงานสูง:

ขั้วลบซิลิกอนคาร์บอนมีคุณสมบัติความจุเฉพาะสูง มอบความหนาแน่นพลังงานสูง ทำให้ระยะทางขับขี่ของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น อายุการใช้งานวงจรยาวนาน:

ขั้วลบซิลิกอนคาร์บอนมีความเสถียรสูง สามารถทนทานต่อวงจรชาร์จ-ปล่อยหลายร้อยหรือหลายพันรอบ ทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนานขึ้น การปกป้องสิ่งแวดล้อม:

เทคโนโลยีแยกไอน้ำ CVD เป็นวิธีการเตรียมที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ไม่สร้างของเสียอันตราย และตอบสนองความต้องการพลังงานสีเขียว ทิศทางฐานคาร์บอนพรุน

ลดการขยายตัวของซิลิกอนคาร์บอน

การแนะนำโพรงขนาดกลางเพื่อมอบพื้นที่บัฟเฟอร์สำหรับการขยายตัว ร่วมกับเทคโนโลยีเคลือบอินเทอร์เฟซ

ปรับปรุงสมรรถนะการชาร์จเร็ว

เพิ่มประสิทธิภาพแรกของซิลิกอนคาร์บอน

คลิกเพื่อดูรายงานพิเศษเกี่ยวกับงานนิทรรศการอุตสาหกรรมพลังงานใหม่ปี 2025 (ครั้งที่ 10)