ବ୍ୟାଟେରୀରେ CMC ବାଇଣ୍ଡରର ପ୍ରୟୋଗ |
ବ୍ୟାଟେରୀ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ବ୍ୟାଟେରୀର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ଦୀର୍ଘାୟୁ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାରେ ବାଇଣ୍ଡର ସାମଗ୍ରୀର ପସନ୍ଦ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିଥାଏ |କାର୍ବକ୍ସାଇମେଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC), ସେଲୁଲୋଜରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ଏକ ଜଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ ପଲିମର, ଏହାର ଉଚ୍ଚକୋଟୀର ଗୁଣ, ଉତ୍ତମ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ଗଠନ କ୍ଷମତା ଏବଂ ପରିବେଶ ସୁସଙ୍ଗତତା ଭଳି ଏହାର ଅତୁଳନୀୟ ଗୁଣ ଯୋଗୁଁ ଏକ ପ୍ରତିଜ୍ଞାକାରୀ ବନ୍ଧକ ଭାବରେ ଉଭା ହୋଇଛି |
ଅଟୋମୋବାଇଲ୍, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ଅକ୍ଷୟ ଶକ୍ତି ସମେତ ବିଭିନ୍ନ ଶିଳ୍ପଗୁଡିକରେ ଉଚ୍ଚ କ୍ଷମତା ସମ୍ପନ୍ନ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର ଚାହିଦା, ନୂତନ ବ୍ୟାଟେରୀ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକାଶ ପାଇଁ ବ୍ୟାପକ ଗବେଷଣା ପ୍ରୟାସକୁ ଉତ୍ସାହିତ କରିଛି | ବ୍ୟାଟେରୀର ମୁଖ୍ୟ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ, ବାଇଣ୍ଡର୍ ବର୍ତ୍ତମାନର ସଂଗ୍ରହକାରୀଙ୍କ ଉପରେ ସକ୍ରିୟ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଅସ୍ଥିର କରିବାରେ, ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଚାର୍ଜ ଏବଂ ଡିସଚାର୍ଜ ଚକ୍ର ନିଶ୍ଚିତ କରିବାରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିଥାଏ | ପାରମ୍ପାରିକ ବାଇଣ୍ଡର୍ ଯେପରିକି ପଲିଭିନିଲାଇଡେନ୍ ଫ୍ଲୋରାଇଡ୍ (PVDF) ପରିବେଶ ପ୍ରଭାବ, ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପି generation ଼ିର ବ୍ୟାଟେରୀ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତତା ଦୃଷ୍ଟିରୁ ସୀମିତତା ରହିଛି | କାର୍ବକ୍ସାଇମେଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC), ଏହାର ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ସହିତ, ବ୍ୟାଟେରୀ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱରେ ଉନ୍ନତି ଆଣିବା ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରତିଜ୍ଞାକାରୀ ବିକଳ୍ପ ବାଇଣ୍ଡର୍ ପଦାର୍ଥ ଭାବରେ ଉଭା ହୋଇଛି |
1. କାର୍ବକ୍ସାଇମେଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC) ର ଗୁଣ:
CMC ହେଉଛି ସେଲୁଲୋଜର ଏକ ଜଳ-ଦ୍ରବଣୀୟ ଉଦ୍ଭିଦ, ଉଦ୍ଭିଦ କୋଷ କାନ୍ଥରେ ପ୍ରଚୁର ପ୍ରାକୃତିକ ପଲିମର | ରାସାୟନିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମାଧ୍ୟମରେ, କାର୍ବକ୍ସାଇମେଥାଇଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀଗୁଡିକ (-CH2COOH) ସେଲୁଲୋଜ୍ ମେରୁଦଣ୍ଡରେ ପ୍ରବେଶ କରାଗଲା, ଫଳସ୍ୱରୂପ ବର୍ଦ୍ଧିତ ଦ୍ରବଣ ଏବଂ ଉନ୍ନତ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଗୁଣଗୁଡିକ | ଏହାର ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ ଜଡିତ CMC ର କିଛି ମୁଖ୍ୟ ଗୁଣ |
(1) ବ୍ୟାଟେରୀ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ:
ଉଚ୍ଚ ଆଡେସିନ୍ ଶକ୍ତି: CMC ଦୃ strong ଆଡେସିଭ୍ ଗୁଣଗୁଡିକ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ, ଏହାକୁ ସକ୍ରିୟ ସଂଗ୍ରହକାରୀ ସାମଗ୍ରୀକୁ ବର୍ତ୍ତମାନର କଲେକ୍ଟର ପୃଷ୍ଠରେ ବାନ୍ଧିବାରେ ସକ୍ଷମ କରେ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସ୍ଥିରତା ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ |
ଉତ୍ତମ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ଗଠନ କ୍ଷମତା: CMC ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ୟୁନିଫର୍ମ ଏବଂ ଘନ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିପାରିବ, ସକ୍ରିୟ ସାମଗ୍ରୀର ଏନକାପସୁଲେସନକୁ ସୁଗମ କରିବ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍-ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପାରସ୍ପରିକ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ବ ancing ାଇବ |
ପରିବେଶ ସୁସଙ୍ଗତତା: ଅକ୍ଷୟ ଉତ୍ସରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ଏକ ଜ od ବ ଡିଗ୍ରେଡେବଲ୍ ଏବଂ ଅଣ-ବିଷାକ୍ତ ପଲିମର ଭାବରେ, CMC PVDF ପରି ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ବାଇଣ୍ଡର୍ ଉପରେ ପରିବେଶ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରେ |
2. ବ୍ୟାଟେରୀରେ CMC ବାଇଣ୍ଡରର ପ୍ରୟୋଗ:
(1) ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଫ୍ୟାବ୍ରିକେସନ୍:
ବିଭିନ୍ନ ବ୍ୟାଟେରୀ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ ପାଇଁ ଲିଥିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ (LIBs), ସୋଡିୟମ୍-ଆୟନ ବ୍ୟାଟେରୀ (SIBs) ଏବଂ ସୁପରକାପାସିଟର୍ ସହିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ତିଆରିରେ CMC ସାଧାରଣତ a ଏକ ବାଇଣ୍ଡର୍ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |
LIBs ରେ, CMC ସକ୍ରିୟ ସାମଗ୍ରୀ (ଯଥା, ଲିଥିୟମ୍ କୋବାଲ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍) ଏବଂ ସାମ୍ପ୍ରତିକ କଲେକ୍ଟର (ଯଥା, ତମ୍ବା ଫଏଲ୍) ମଧ୍ୟରେ ଆଡିଶିନ୍କୁ ଉନ୍ନତ କରିଥାଏ, ଯାହା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଅଖଣ୍ଡତା ଏବଂ ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା ସମୟରେ ହ୍ରାସକୁ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ |
ସେହିପରି, SIB ଗୁଡ଼ିକରେ, CMC- ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପାରମ୍ପାରିକ ବନ୍ଧନ ସହିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ତୁଳନାରେ ଉନ୍ନତ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା ପ୍ରଦର୍ଶନ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ |
ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ନିର୍ମାଣ କ୍ଷମତା |CMCସାମ୍ପ୍ରତିକ ସଂଗ୍ରହକାରୀଙ୍କ ଉପରେ ସକ୍ରିୟ ସାମଗ୍ରୀର ଏକକ ଆବରଣ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପୋରୋସିଟି କମ୍ କରେ ଏବଂ ଆୟନ ପରିବହନ ଗତିଜତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ |
(2 uc ଚାଳନା ବୃଦ୍ଧି:
ଯେତେବେଳେ CMC ନିଜେ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ନୁହେଁ, ଏହାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସୂତ୍ରରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ହେବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ର ସାମଗ୍ରିକ ବ electrical ଦୁତିକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ବ enhance ାଇପାରେ |
CMC- ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ଜଡିତ ପ୍ରତିବନ୍ଧକକୁ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ CMC ସହିତ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଆଡିଭେଟ୍ସ (ଯଥା, ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ, ଗ୍ରାଫେନ୍) ର ଯୋଗ ଭଳି ରଣନୀତି ନିୟୋଜିତ ହୋଇଛି |
CMC କୁ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ପଲିମର କିମ୍ବା କାର୍ବନ ନାନୋମେଟେରିଆଲ୍ ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରୁଥିବା ହାଇବ୍ରିଡ୍ ବାଇଣ୍ଡର୍ ସିଷ୍ଟମ୍ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣକୁ ନଷ୍ଟ ନକରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟିରେ ଉନ୍ନତି ଆଣିବାରେ ଆଶାବାଦୀ ଫଳାଫଳ ଦେଖାଇଲା |
3. ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ସାଇକ୍ଲିଂ ପ୍ରଦର୍ଶନ:
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସ୍ଥିରତା ବଜାୟ ରଖିବା ଏବଂ ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା ସମୟରେ ସକ୍ରିୟ ପଦାର୍ଥ ବିଚ୍ଛିନ୍ନତା କିମ୍ବା ଏକତ୍ରିକରଣକୁ ରୋକିବାରେ CMC ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିଥାଏ |
CMC ଦ୍ provided ାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଥିବା ନମନୀୟତା ଏବଂ ଦୃ ust ଆଡିଶନ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ସର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଅଖଣ୍ଡତା ପାଇଁ ବିଶେଷ ଭାବରେ ଚାର୍ଜ-ଡିସଚାର୍ଜ ଚକ୍ର ସମୟରେ ଗତିଶୀଳ ଚାପ ଅବସ୍ଥାରେ ସହାୟକ ହୋଇଥାଏ |
CMC ର ହାଇଡ୍ରୋଫିଲିକ୍ ପ୍ରକୃତି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସଂରଚନା ମଧ୍ୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବଜାୟ ରଖିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ, ସ୍ଥାୟୀ ଆୟନ ପରିବହନକୁ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ ଏବଂ ଦୀର୍ଘ ସାଇକେଲ ଚଲାଇବା କ୍ଷମତା ହ୍ରାସ କରେ |
4. ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ୍ ଏବଂ ଭବିଷ୍ୟତ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣ:
ବ୍ୟାଟେରୀରେ CMC ବାଇଣ୍ଡରର ପ୍ରୟୋଗ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ, ଉନ୍ନତି ପାଇଁ ଅନେକ ଆହ୍ and ାନ ଏବଂ ସୁଯୋଗ |
(1) ବିଦ୍ୟମାନ:
ବର୍ଦ୍ଧିତ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି: CMC- ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡଗୁଡିକର କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବା ପାଇଁ ଅଧିକ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଆବଶ୍ୟକ, କ innov ଣସି ଅଭିନବ ବାଇଣ୍ଡର ସୂତ୍ର କିମ୍ବା କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଆଡିଭେଟ୍ସ ସହିତ ସିନର୍ଜିଷ୍ଟିକ୍ ମିଶ୍ରଣ ମାଧ୍ୟମରେ |
ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି Che ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତତା |
ମିଷ୍ଟ୍ରି: ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ସାନ୍ଧ୍ରତା ସହିତ ଉଦୀୟମାନ ବ୍ୟାଟେରୀ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନରେ CMC ର ବ୍ୟବହାର, ଯେପରିକି ଲିଥିୟମ୍-ସଲଫର୍ ଏବଂ ଲିଥିୟମ୍-ଏୟାର ବ୍ୟାଟେରୀ, ଏହାର ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଉପରେ ଯତ୍ନର ସହ ବିଚାର କରିବା ଆବଶ୍ୟକ କରେ |
(2) ମାପନୀୟତା ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବ:
CMC- ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡଗୁଡିକର ଶିଳ୍ପ-ମାପ ଉତ୍ପାଦନ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଅର୍ଥନ ically ତିକ ଦୃଷ୍ଟିରୁ ସକ୍ଷମ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ, ବ୍ୟୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ସିନ୍ଥେସିସ୍ ମାର୍ଗ ଏବଂ ମାପନୀୟ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଆବଶ୍ୟକ କରେ |
(3) ପରିବେଶ ସ୍ଥିରତା:
ପାରମ୍ପାରିକ ବନ୍ଧକ ଉପରେ CMC ପରିବେଶ ସୁବିଧା ପ୍ରଦାନ କରୁଥିବାବେଳେ, ସ୍ଥିରତାକୁ ଆହୁରି ବ enhance ାଇବା ପାଇଁ ପ୍ରୟାସ ଯେପରିକି ପୁନ yc ବ୍ୟବହୃତ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଉତ୍ସଗୁଡିକ ବ୍ୟବହାର କରିବା କିମ୍ବା ବାୟୋଡିଗ୍ରେଡେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ବିକଶିତ କରିବା ୱାରେଣ୍ଟେଡ୍ |
କାର୍ବକ୍ସାଇମେଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ୍ (CMC)ବ୍ୟାଟେରୀ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିର ଅଗ୍ରଗତି ପାଇଁ ଅପାର ସମ୍ଭାବନା ସହିତ ଏକ ବହୁମୁଖୀ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ବାଇଣ୍ଡର୍ ପଦାର୍ଥକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ | ଆଡେସିଭ୍ ଶକ୍ତି, ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ଗଠନ କ୍ଷମତା ଏବଂ ପରିବେଶ ସୁସଙ୍ଗତତାର ଏହାର ଅନନ୍ୟ ମିଶ୍ରଣ ଏହାକୁ ବିଭିନ୍ନ ବ୍ୟାଟେରୀ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସ୍ଥିରତା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ ଏକ ଆକର୍ଷଣୀୟ ପସନ୍ଦ କରିଥାଏ | CMC- ଆଧାରିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସୂତ୍ରକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରିବା, କଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟିରେ ଉନ୍ନତି ଆଣିବା ଏବଂ ମାପନୀୟତା ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜର ସମାଧାନ ପାଇଁ ଲକ୍ଷ୍ୟ ରଖାଯାଇଥିବା ନିରନ୍ତର ଅନୁସନ୍ଧାନ ଏବଂ ବିକାଶ ପ୍ରୟାସ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପି generation ଼ିର ବ୍ୟାଟେରୀରେ CMC ର ବ୍ୟାପକ ଗ୍ରହଣ ପାଇଁ ପଥ ପରିଷ୍କାର କରିବ, ସ୍ୱଚ୍ଛ ଶକ୍ତି ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ଅଗ୍ରଗତିରେ ସହାୟକ ହେବ |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଏପ୍ରିଲ -07-2024 |