BIRLA CARBON BLOG<\/strong><\/span><\/h1><\/div>\nCONHECIMENTOS DOS ESPECIALISTAS PARA TUDO O QUE TENHA A VER COM NEGRO DE FUMO<\/p>\n<\/div>\n<\/div>
<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>Melhorando o desempenho das baterias de \u00edon de l\u00edtio com carbonos condutores<\/strong><\/h1><\/div><\/div><\/div><\/div>14\/09\/2021 pelo Dr. Michael Regula e Dr. Zachary Combs<\/p>\n<\/div>
<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>Tempo de leitura: 3.5 minutos<\/strong><\/p>\n<\/div>Comercializadas pela primeira vez no in\u00edcio da d\u00e9cada de 1990, as baterias de \u00edon de l\u00edtio passaram a ser parte integrante da vida moderna. Dispositivos eletr\u00f4nicos port\u00e1teis, como telefones celulares, laptops e ferramentas el\u00e9tricas foram os primeiros a utilizar essa tecnologia. Nos \u00faltimos anos, o impulso para eletrificar o transporte pessoal acelerou a produ\u00e7\u00e3o de ve\u00edculos el\u00e9tricos. As baterias para ve\u00edculos el\u00e9tricos devem atingir um desempenho rigoroso e m\u00e9tricas econ\u00f4micas, incluindo o seguinte:<\/p>\n
\n- Seguran\u00e7a - As baterias devem ser capazes de carregar e descarregar sem curto-circuito e fuga t\u00e9rmica.<\/li>\n
- Densidade de energia - uma alta densidade de energia \u00e9 necess\u00e1ria para atingir uma autonomia de condu\u00e7\u00e3o compar\u00e1vel a um motor de combust\u00e3o interna.<\/li>\n
- Carregamento r\u00e1pido - uma taxa de carregamento r\u00e1pida sem degrada\u00e7\u00e3o do material \u00e9 necess\u00e1ria para atingir tempos de abastecimento compar\u00e1veis ao abastecimento de um tanque de gasolina.<\/li>\n
- Ciclo de vida - Oferecer desempenho repet\u00edvel em muitos ciclos melhora a economia e a sustentabilidade das baterias.<\/li>\n
- Custo - O custo de produ\u00e7\u00e3o de uma bateria deve cair para menos de 100 d\u00f3lares\/kWh para atingir a paridade de pre\u00e7o com motores de combust\u00e3o interna.<\/li>\n<\/ul>\n
O armazenamento de carga em baterias de \u00edon de l\u00edtio ocorre usando uma qu\u00edmica exclusiva. Os materiais ativos em baterias de \u00edon de l\u00edtio s\u00e3o tipicamente estruturas em camadas. Essas estruturas em camadas t\u00eam espa\u00e7o suficiente entre elas para permitir a inser\u00e7\u00e3o de \u00edons de l\u00edtio entre as camadas, um mecanismo conhecido como \u201cintercala\u00e7\u00e3o\u201d, conforme mostrado a seguir. A intercala\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo altamente revers\u00edvel que permite que as baterias de \u00edon de l\u00edtio forne\u00e7am alta densidade de energia por mais de milhares de ciclos. As baterias de \u00edon de l\u00edtio, portanto, funcionam transportando o \u00edon de l\u00edtio entre as estruturas em camadas do c\u00e1todo e dos materiais ativos do \u00e2nodo.<\/p>\n
![\"Energy](\"https:\/\/www.birlacarbon.com\/wp-content\/uploads\/2021\/09\/Energy-Discharge-image-v2.png\")
<\/a><\/p>\nUma extensa engenharia de materiais e desenvolvimento de formula\u00e7\u00e3o foram conduzidos para que as baterias de \u00edon de l\u00edtio se tornassem um sucesso comercial. A formula\u00e7\u00e3o da bateria de \u00edon de l\u00edtio normalmente consiste em tr\u00eas componentes: um material ativo, um aditivo condutor e um aglutinante. Apesar de representar menos de 5% em peso das formula\u00e7\u00f5es t\u00edpicas de bateria de \u00edon de l\u00edtio, o aditivo condutor \u00e9 criticamente importante para maximizar a densidade de energia e capacidade de taxa dos materiais ativos.<\/p>\n
Os negros de fumo s\u00e3o os aditivos condutores mais amplamente usados porque podem produzir redes el\u00e9tricas robustas nos eletrodos. Essas redes el\u00e9tricas s\u00e3o mais bem alcan\u00e7adas por negros de fumo, que t\u00eam uma estrutura alta e ramifica\u00e7\u00f5es extensas. Ao revestir as part\u00edculas de material ativo e preencher o espa\u00e7o intersticial no eletrodo com um negro de fumo condutor, a cin\u00e9tica das rea\u00e7\u00f5es de intercala\u00e7\u00e3o do c\u00e1todo e do \u00e2nodo pode ser bastante melhorada. Na Birla Carbon, nossa experi\u00eancia em microscopia nos permite visualizar o papel do negro de fumo nos eletrodos da bateria de \u00edon de l\u00edtio, conforme mostrado na imagem de microscopia eletr\u00f4nica de varredura (SEM) abaixo.<\/p>\n
CONHECIMENTOS DOS ESPECIALISTAS PARA TUDO O QUE TENHA A VER COM NEGRO DE FUMO<\/p>\n<\/div>\n<\/div>
Melhorando o desempenho das baterias de \u00edon de l\u00edtio com carbonos condutores<\/strong><\/h1><\/div><\/div><\/div><\/div>14\/09\/2021 pelo Dr. Michael Regula e Dr. Zachary Combs<\/p>\n<\/div>
<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>Tempo de leitura: 3.5 minutos<\/strong><\/p>\n<\/div>Comercializadas pela primeira vez no in\u00edcio da d\u00e9cada de 1990, as baterias de \u00edon de l\u00edtio passaram a ser parte integrante da vida moderna. Dispositivos eletr\u00f4nicos port\u00e1teis, como telefones celulares, laptops e ferramentas el\u00e9tricas foram os primeiros a utilizar essa tecnologia. Nos \u00faltimos anos, o impulso para eletrificar o transporte pessoal acelerou a produ\u00e7\u00e3o de ve\u00edculos el\u00e9tricos. As baterias para ve\u00edculos el\u00e9tricos devem atingir um desempenho rigoroso e m\u00e9tricas econ\u00f4micas, incluindo o seguinte:<\/p>\n
\n- Seguran\u00e7a - As baterias devem ser capazes de carregar e descarregar sem curto-circuito e fuga t\u00e9rmica.<\/li>\n
- Densidade de energia - uma alta densidade de energia \u00e9 necess\u00e1ria para atingir uma autonomia de condu\u00e7\u00e3o compar\u00e1vel a um motor de combust\u00e3o interna.<\/li>\n
- Carregamento r\u00e1pido - uma taxa de carregamento r\u00e1pida sem degrada\u00e7\u00e3o do material \u00e9 necess\u00e1ria para atingir tempos de abastecimento compar\u00e1veis ao abastecimento de um tanque de gasolina.<\/li>\n
- Ciclo de vida - Oferecer desempenho repet\u00edvel em muitos ciclos melhora a economia e a sustentabilidade das baterias.<\/li>\n
- Custo - O custo de produ\u00e7\u00e3o de uma bateria deve cair para menos de 100 d\u00f3lares\/kWh para atingir a paridade de pre\u00e7o com motores de combust\u00e3o interna.<\/li>\n<\/ul>\n
O armazenamento de carga em baterias de \u00edon de l\u00edtio ocorre usando uma qu\u00edmica exclusiva. Os materiais ativos em baterias de \u00edon de l\u00edtio s\u00e3o tipicamente estruturas em camadas. Essas estruturas em camadas t\u00eam espa\u00e7o suficiente entre elas para permitir a inser\u00e7\u00e3o de \u00edons de l\u00edtio entre as camadas, um mecanismo conhecido como \u201cintercala\u00e7\u00e3o\u201d, conforme mostrado a seguir. A intercala\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo altamente revers\u00edvel que permite que as baterias de \u00edon de l\u00edtio forne\u00e7am alta densidade de energia por mais de milhares de ciclos. As baterias de \u00edon de l\u00edtio, portanto, funcionam transportando o \u00edon de l\u00edtio entre as estruturas em camadas do c\u00e1todo e dos materiais ativos do \u00e2nodo.<\/p>\n
<\/a><\/p>\nUma extensa engenharia de materiais e desenvolvimento de formula\u00e7\u00e3o foram conduzidos para que as baterias de \u00edon de l\u00edtio se tornassem um sucesso comercial. A formula\u00e7\u00e3o da bateria de \u00edon de l\u00edtio normalmente consiste em tr\u00eas componentes: um material ativo, um aditivo condutor e um aglutinante. Apesar de representar menos de 5% em peso das formula\u00e7\u00f5es t\u00edpicas de bateria de \u00edon de l\u00edtio, o aditivo condutor \u00e9 criticamente importante para maximizar a densidade de energia e capacidade de taxa dos materiais ativos.<\/p>\n
Os negros de fumo s\u00e3o os aditivos condutores mais amplamente usados porque podem produzir redes el\u00e9tricas robustas nos eletrodos. Essas redes el\u00e9tricas s\u00e3o mais bem alcan\u00e7adas por negros de fumo, que t\u00eam uma estrutura alta e ramifica\u00e7\u00f5es extensas. Ao revestir as part\u00edculas de material ativo e preencher o espa\u00e7o intersticial no eletrodo com um negro de fumo condutor, a cin\u00e9tica das rea\u00e7\u00f5es de intercala\u00e7\u00e3o do c\u00e1todo e do \u00e2nodo pode ser bastante melhorada. Na Birla Carbon, nossa experi\u00eancia em microscopia nos permite visualizar o papel do negro de fumo nos eletrodos da bateria de \u00edon de l\u00edtio, conforme mostrado na imagem de microscopia eletr\u00f4nica de varredura (SEM) abaixo.<\/p>\n
14\/09\/2021 pelo Dr. Michael Regula e Dr. Zachary Combs<\/p>\n<\/div>
Tempo de leitura: 3.5 minutos<\/strong><\/p>\n<\/div> Comercializadas pela primeira vez no in\u00edcio da d\u00e9cada de 1990, as baterias de \u00edon de l\u00edtio passaram a ser parte integrante da vida moderna. Dispositivos eletr\u00f4nicos port\u00e1teis, como telefones celulares, laptops e ferramentas el\u00e9tricas foram os primeiros a utilizar essa tecnologia. Nos \u00faltimos anos, o impulso para eletrificar o transporte pessoal acelerou a produ\u00e7\u00e3o de ve\u00edculos el\u00e9tricos. As baterias para ve\u00edculos el\u00e9tricos devem atingir um desempenho rigoroso e m\u00e9tricas econ\u00f4micas, incluindo o seguinte:<\/p>\n O armazenamento de carga em baterias de \u00edon de l\u00edtio ocorre usando uma qu\u00edmica exclusiva. Os materiais ativos em baterias de \u00edon de l\u00edtio s\u00e3o tipicamente estruturas em camadas. Essas estruturas em camadas t\u00eam espa\u00e7o suficiente entre elas para permitir a inser\u00e7\u00e3o de \u00edons de l\u00edtio entre as camadas, um mecanismo conhecido como \u201cintercala\u00e7\u00e3o\u201d, conforme mostrado a seguir. A intercala\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo altamente revers\u00edvel que permite que as baterias de \u00edon de l\u00edtio forne\u00e7am alta densidade de energia por mais de milhares de ciclos. As baterias de \u00edon de l\u00edtio, portanto, funcionam transportando o \u00edon de l\u00edtio entre as estruturas em camadas do c\u00e1todo e dos materiais ativos do \u00e2nodo.<\/p>\n Uma extensa engenharia de materiais e desenvolvimento de formula\u00e7\u00e3o foram conduzidos para que as baterias de \u00edon de l\u00edtio se tornassem um sucesso comercial. A formula\u00e7\u00e3o da bateria de \u00edon de l\u00edtio normalmente consiste em tr\u00eas componentes: um material ativo, um aditivo condutor e um aglutinante. Apesar de representar menos de 5% em peso das formula\u00e7\u00f5es t\u00edpicas de bateria de \u00edon de l\u00edtio, o aditivo condutor \u00e9 criticamente importante para maximizar a densidade de energia e capacidade de taxa dos materiais ativos.<\/p>\n Os negros de fumo s\u00e3o os aditivos condutores mais amplamente usados porque podem produzir redes el\u00e9tricas robustas nos eletrodos. Essas redes el\u00e9tricas s\u00e3o mais bem alcan\u00e7adas por negros de fumo, que t\u00eam uma estrutura alta e ramifica\u00e7\u00f5es extensas. Ao revestir as part\u00edculas de material ativo e preencher o espa\u00e7o intersticial no eletrodo com um negro de fumo condutor, a cin\u00e9tica das rea\u00e7\u00f5es de intercala\u00e7\u00e3o do c\u00e1todo e do \u00e2nodo pode ser bastante melhorada. Na Birla Carbon, nossa experi\u00eancia em microscopia nos permite visualizar o papel do negro de fumo nos eletrodos da bateria de \u00edon de l\u00edtio, conforme mostrado na imagem de microscopia eletr\u00f4nica de varredura (SEM) abaixo.<\/p>\n\n
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