Beberapa jenis karbon menemukan berbagai kegunaan di berbagai jenis sumber daya elektrokimia. Dalam artikel ini, kami fokus pada implementasi bentuk unsurnya dalam baterai timbal-asam yang digunakan saat ini, serta potensi peningkatan di masa depan untuk konstruksi mereka yang dapat dihasilkan oleh karbon. Sifat unik karbon dan berbagai alotropnya memungkinkannya untuk digunakan di berbagai bagian baterai timbal-asam, yaitu dalam massa aktif negatif atau positifnya, bagian dari elektroda atau pengumpul arus.
Aditif untuk massa aktif negatif (NAM), yang disebut ekspander, diperkenalkan setelah Perang Dunia II. Tiga komponen utamanya adalah lignosulfonat, barium sulfat, dan karbon aktif. Mereka digunakan untuk mencegah pembentukan lapisan timbal (II) sulfat pasif, meningkatkan fraksi massa aktif yang terlibat dalam reaksi elektrokimia, dan meningkatkan konduktivitas arus ketika pelat dilepaskan dan terutama terdiri dari sulfat isolasi. Saat ini, banyak jenis karbon yang digunakan dalam peran ini, misalnya karbon aktif, grafit, asetilen hitam, atau karbon hitam.
Efek dari aditif karbon adalah positif. Ini sangat meningkatkan masa pakai baterai dan penerimaan muatan selama operasi. Peningkatan daya tahan yang signifikan dan jumlah siklus pengosongan/pengisian baterai memungkinkan baterai timbal-asam menjadi kompetitif dalam kaitannya dengan jenis sumber daya elektrokimia lain yang lebih mahal, misalnya sel Ni-Cd. Gambar di bawah menunjukkan bagaimana menambahkan karbon pada grid dapat mencegah terjadinya lapisan sulfat (sulfasi).
|
|
Tanpa karbon |
Dengan karbon |
Saat ini, karbon ditemukan digunakan dalam baterai timbal-asam sebagian besar sebagai aditif untuk massa aktif negatif untuk meningkatkan sifat elektrokimia. Aditif ini bekerja terutama dalam tiga cara berikut: meningkatkan porsi massa aktif di mana reaksi elektrokimia timbal dapat berlangsung, menyimpan energi dalam lapisan ganda listrik sebagai kapasitor, dan secara fisik membatasi pertumbuhan timbal yang besar dan sulit direduksi. kristal sulfat. Penggunaan karbon memberikan kemungkinan nyata penerapan baterai timbal-asam pada kendaraan hibrida, karena meningkatkan masa pakai dan mengurangi sulfatasi pelat negatif yang terjadi selama pengoperasian di kendaraan tersebut. Aditif karbon yang paling efektif memiliki luas permukaan spesifik yang besar, konduktivitas yang baik, dan afinitas timbal yang tinggi. Dalam beberapa tahun terakhir, penyelidikan struktur nano karbon atau bahan komposit untuk peran ini telah dimulai. Karbon juga berpotensi menjadi terobosan berikutnya dalam teknologi baterai timbal-asam dalam waktu dekat. Penggunaannya pada pengumpul arus dapat menyebabkan peningkatan pada titik terlemah baterai timbal-asam, yaitu energi spesifiknya yang rendah. Kolektor karbon reticulated memastikan bobot yang lebih rendah, pemanfaatan massa aktif yang lebih baik, dan dukungan mekanis. Peningkatan parameter baterai timbal-asam dapat memungkinkan mereka untuk lebih bersaing dengan jenis baterai yang lebih baru, seperti lithium-ion, di berbagai bidang (misalnya, dalam penyimpanan energi, kendaraan hibrida). Karbon juga dapat digunakan dalam konstruksi baterai sebagai elektroda kapasitor yang memungkinkan mereka mencapai kepadatan daya yang lebih tinggi. Penyebaran perbaikan berbasis karbon yang disebutkan dalam konstruksi baterai timbal-asam dapat menyebabkan bertahun-tahun lebih lanjut penggunaan yang layak secara ekonomi dari jenis baterai ini. Terlepas dari sejarahnya yang panjang, baterai timbal-asam tampaknya tidak kehilangan posisinya saat ini dan bahkan dapat mencapai implementasi baru di masa depan.
EverExceed menggunakan Nano-karbon dalam baterai Modular Range VRLA mereka. Itulah mengapa baterai ini adalah salah satu solusi VRLA paling populer di pasaran saat ini karena kinerja tugas berat dan masa pakainya yang lama.
*artikel ini dari internet, tidak mewakili pandangan situs ini, jika ada pelanggaran, silahkan hubungi untuk menghapus.
EverEx ceed memiliki pengalaman luas dalam hal solusi baterai, dan kami memuaskan mitra dan pelanggan kami dengan solusi baterai paling efisien dan tepat secara konsisten. Jika Anda memiliki persyaratan atau pertanyaan apa pun mengenai solusi baterai, jangan ragu untuk berkomunikasi dengan tim kami yang berdedikasi kapan saja di marketing@everexceed.com.
pindai ke wechat:everexceed