ব্যাটারি বিভাজক আবরণের জন্য শিখা প্রতিরোধক বিশ্লেষণ এবং সুপারিশ
গ্রাহক ব্যাটারি বিভাজক তৈরি করেন এবং বিভাজক পৃষ্ঠটি একটি স্তর দিয়ে আবৃত করা যেতে পারে, সাধারণত অ্যালুমিনা (Al₂O₃) অল্প পরিমাণে বাইন্ডার দিয়ে। তারা এখন নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করে অ্যালুমিনা প্রতিস্থাপনের জন্য বিকল্প শিখা প্রতিরোধক খুঁজছেন:
- ১৪০°C তাপমাত্রায় কার্যকর শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা(যেমন, নিষ্ক্রিয় গ্যাস নির্গত করার জন্য পচন)।
- তড়িৎ রাসায়নিক স্থিতিশীলতাএবং ব্যাটারি উপাদানগুলির সাথে সামঞ্জস্য।
প্রস্তাবিত শিখা প্রতিরোধক এবং বিশ্লেষণ
১. ফসফরাস-নাইট্রোজেন সিনার্জিস্ট ফ্লেম রিটার্ডেন্ট (যেমন, মডিফাইড অ্যামোনিয়াম পলিফসফেট (এপিপি) + মেলামাইন)
প্রক্রিয়া:
- অ্যাসিড উৎস (APP) এবং গ্যাস উৎস (মেলামাইন) NH₃ এবং N₂ নির্গত করার জন্য সমন্বয় সাধন করে, অক্সিজেনকে পাতলা করে এবং আগুন আটকানোর জন্য একটি চর স্তর তৈরি করে।
সুবিধাদি: - ফসফরাস-নাইট্রোজেন সিনার্জি পচন তাপমাত্রা কমাতে পারে (ন্যানো-সাইজিং বা ফর্মুলেশনের মাধ্যমে ~১৪০°C এ সামঞ্জস্যযোগ্য)।
- N₂ একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস; ইলেক্ট্রোলাইটের উপর NH₃ এর প্রভাব (LiPF₆) মূল্যায়ন করা প্রয়োজন।
বিবেচ্য বিষয়: - ইলেক্ট্রোলাইটে APP স্থিতিশীলতা যাচাই করুন (ফসফরিক অ্যাসিড এবং NH₃-এ হাইড্রোলাইসিস এড়িয়ে চলুন)। সিলিকা আবরণ স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে।
- ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সামঞ্জস্যতা পরীক্ষা (যেমন, সাইক্লিক ভোল্টামমেট্রি) প্রয়োজন।
2. নাইট্রোজেন-ভিত্তিক শিখা প্রতিরোধক (যেমন, অ্যাজো যৌগিক সিস্টেম)
প্রার্থী:অ্যাজিওডিকার্বনামাইড (ADCA) অ্যাক্টিভেটর সহ (যেমন, ZnO)।
প্রক্রিয়া:
- পচনের তাপমাত্রা ১৪০-১৫০°C-তে সামঞ্জস্যযোগ্য, যা N₂ এবং CO₂ নির্গত করে।
সুবিধাদি: - N₂ একটি আদর্শ নিষ্ক্রিয় গ্যাস, ব্যাটারির জন্য ক্ষতিকারক নয়।
বিবেচ্য বিষয়: - উপজাত নিয়ন্ত্রণ করুন (যেমন, CO, NH₃)।
- মাইক্রোএনক্যাপসুলেশন পচনের তাপমাত্রা সঠিকভাবে সামঞ্জস্য করতে পারে।
৩. কার্বনেট/অ্যাসিড তাপীয় বিক্রিয়া ব্যবস্থা (যেমন, মাইক্রোএনক্যাপসুলেটেড NaHCO₃ + অ্যাসিড উৎস)
প্রক্রিয়া:
- ১৪০°C তাপমাত্রায় মাইক্রোক্যাপসুল ফেটে যায়, যার ফলে NaHCO₃ এবং জৈব অ্যাসিডের (যেমন, সাইট্রিক অ্যাসিড) মধ্যে একটি বিক্রিয়া ঘটে যার ফলে CO₂ নির্গত হয়।
সুবিধাদি: - CO₂ নিষ্ক্রিয় এবং নিরাপদ; বিক্রিয়ার তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণযোগ্য।
বিবেচ্য বিষয়: - সোডিয়াম আয়ন Li⁺ পরিবহনে হস্তক্ষেপ করতে পারে; লিথিয়াম লবণ (যেমন, LiHCO₃) বা আবরণে Na⁺ স্থির করার কথা বিবেচনা করুন।
- ঘরের তাপমাত্রা স্থিতিশীলতার জন্য এনক্যাপসুলেশন অপ্টিমাইজ করুন।
অন্যান্য সম্ভাব্য বিকল্প
- ধাতব-জৈব কাঠামো (MOFs):উদাহরণস্বরূপ, ZIF-8 উচ্চ তাপমাত্রায় পচে গ্যাস নির্গত করে; MOF-এর জন্য উপযুক্ত পচন তাপমাত্রা সহ স্ক্রিন।
- জিরকোনিয়াম ফসফেট (ZrP):তাপীয় পচনের সময় একটি বাধা স্তর তৈরি করে, তবে পচনের তাপমাত্রা কমাতে ন্যানো-সাইজিংয়ের প্রয়োজন হতে পারে।
পরীক্ষামূলক সুপারিশ
- থার্মোগ্রাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ (TGA):পচন তাপমাত্রা এবং গ্যাস নির্গমনের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করুন।
- তড়িৎ রাসায়নিক পরীক্ষা:আয়নিক পরিবাহিতা, আন্তঃমুখস্থ প্রতিবন্ধকতা এবং সাইক্লিং কর্মক্ষমতার উপর প্রভাব মূল্যায়ন করুন।
- শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা পরীক্ষা:যেমন, উল্লম্ব জ্বলন পরীক্ষা, তাপ সংকোচন পরিমাপ (১৪০°C তাপমাত্রায়)।
উপসংহার
দ্যপরিবর্তিত ফসফরাস-নাইট্রোজেন সিনেরজিস্টিক শিখা প্রতিরোধক (যেমন, প্রলিপ্ত APP + মেলামাইন)এর সুষম শিখা প্রতিবন্ধকতা এবং সুরেলা পচন তাপমাত্রার কারণে প্রথমে সুপারিশ করা হয়। যদি NH₃ এড়িয়ে চলতে হয়,অ্যাজো যৌগিক সিস্টেমঅথবামাইক্রোএনক্যাপসুলেটেড CO₂-রিলিজ সিস্টেমকার্যকর বিকল্প। তড়িৎ রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং প্রক্রিয়া সম্ভাব্যতা নিশ্চিত করার জন্য পর্যায়ক্রমে পরীক্ষামূলক বৈধতা প্রদানের পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে।
Let me know if you’d like any refinements! Contact by email: lucy@taifeng-fr.com
পোস্টের সময়: এপ্রিল-২৯-২০২৫
