Hvernig geta grafít rafskaut náð meiri afköstum?
Skildu eftir skilaboð
Hvernig geta grafít rafskaut náð meiri afköstum?
Grafít rafskaut eru algengt rafefnafræðilegt efni, sem oft er notað á sviðum eins og rafefnafræðilegum geymslu og skynjara. Hins vegar er afköst grafít rafskauta háð ákveðnum takmörkunum, aðallega vegna takmarkana á einkennum þess og undirbúningsferli. Þrátt fyrir þetta hafa vísindamenn unnið hörðum höndum að því að finna leiðir til að bæta árangur grafít rafskauta til að ná meiri afköstum.
| UHP grafít rafskaut | |||||||
| Liður | Eining | Þvermál | |||||
| Φ300 | Φ300-Φ350 | Φ400-Φ500 | Φ550 | Φ600 | Φ650-Φ700 | ||
| RafviðnámMinna en eða jafnt og | μΩm | 5.50 | 5.50 | 5.50 | 5.50 | 5.50 | 5.50 |
| Sveigjanleiki styrkurStærri en eða jöfn | Mpa | 12.00 | 12.00 | 12.00 | 12.00 | 12.00 | 12.00 |
| MýktMinna en eða jafnt og | Gpa | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 8.00 | 8.00 |
| MagnþéttleikiMeiri en eða jafnt og | g/cm3 | 1.69 | 1.69 | 1.69 | 1.69 | 1.69 | 1.69 |
| CTE (100-600ºC) Minna en eða jafnt og | x10-6/ºC | 1.40 | 1.40 | 1.40 | 1.40 | 1.40 | 1.40 |
| Innihald öskuMinna en eða jafnt og | % | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
Í fyrsta lagi er aflframleiðsla grafít rafskauta takmörkuð af rafleiðni þeirra. Grafít er efni með góða rafleiðni en leiðni þess er samt nokkuð frábrugðin rafskautum úr málmi. Í því skyni að bæta rafleiðni grafít rafskauta geta vísindamenn bætt frammistöðu grafít rafskauta með lyfjanotkun eða nýmyndun efni með betri leiðni. Til dæmis, að blanda efnum með betri leiðni, eins og kolefni nanórör, með grafít getur í raun bætt rafleiðni grafít rafskauta.
Í öðru lagi hefur yfirborð grafít rafskautsins einnig áhrif á afköst þess. Því stærra sem yfirborðsflatarmálið er, því stærra er snertiflöturinn á milli rafskautsins og raflausnarinnar, þannig að fleiri hvarfefni bregðast við rafskautinu og auka hvarfhraða og afköst. Þess vegna, með því að hanna grafít rafskautsbyggingu með mikið sérstakt yfirborð, er hægt að auka aflgjafa þess. Til dæmis er hægt að útbúa gljúp grafít rafskaut eða nanóuppbyggt grafítefni til að auka yfirborð þeirra.
Að auki mun stöðugleiki grafít rafskauta einnig hafa áhrif á afköst þeirra. Í sumum háum krafti, geta grafít rafskaut haft áhrif á háan hita, háan þrýsting eða sterkt sýru- og basa umhverfi, sem leiðir til niðurbrots eða jafnvel skemmda á rafskautinu. Þess vegna getur bætt háhitaþol og tæringarþol grafít rafskauta bætt stöðugleika þeirra og afköst í miklum krafti.
Almennt geta grafít rafskaut náð meiri afköstum, en það þarf að ná með því að bæta leiðni, auka yfirborð og bæta stöðugleika. Að auki geta vísindamenn einnig kannað ný efni og undirbúningsferli til að bæta enn frekar árangur og afköst grafít rafskauta. Með stöðugum rannsóknum og nýsköpun er talið að grafít rafskaut geti náð meiri afköstum í framtíðinni og stuðlað að þróun rafefnafræðilegs sviðs.
