بررسی نیتریدهای کربن در آند باتری لیتیوم - یون

باتری های لیتیوم یونی بادوام ترین باتری قابل شارژ در میان باتری های دیگر هستند که به عنوان منبع تغذیه در دستگاه های قابل حمل و خودروهای الکتریکی استفاده می شود. گرافیت به عنوان ماده الکترود منفی (آند) ترجیحی برای LIB ها پذیرفته شده است چون مقرون به صرفه است، با ولتاژ پایین کار می کند، سازگار با محیط زیست است، تغییرات حجمی زیادی ندارد، عمرچرخه ای نسبتا پایدار اما ظرفیت نظری آن نسبتا پایین است. یکی از راه های موثر برای بهبود خواص و عملکرد الکتروشیمیایی گرافیت از طریق دوپینگ مواد به عنوان آند گرافیت است. دوپینگ نیتروژن نقش موثری در تنظیم خواص گرافن ارائه می دهد. نیتریدهای کربن خانواده ای از گرافیت غنی از نیتروژن هستند که دارای محل های نقص متخلخل برای انتقال بارهستند. در این مقاله مروری نیتریدهای کربن مبتنی بر نیتروژن پیریدینی (CN، C۲N، وC۳N۴) و نیتریدهای کربن مبتنی بر نیتروژن گرافیتی (C۳N،C۴N) به عنوان آند در LIB ها بررسی شد و نتایج به دست آمده نقش عملیات حرارتی، کاهش اتم های نیتروژن، انواع نانوساختار از یک نوع نیتریدکربن، پیکربندی های مختلف و افزایش اتم کربن را در بهبود عملکرد باتری ها نشان داد.

Keywords:

باتری لیتیوم-یون , آند , کربن نیترید , دوبعدی