Pengantar paduan karbon silikon
Paduan karbon silikon (Paduan Si-C) adalah bahan gabungan yang terutama terdiri dari silikon (SI) dan karbon (C), biasanya disiapkan dengan proses sintering suhu tinggi atau deposisi uap kimia (CVD). Strukturnya menggabungkan kapasitas teoritis silikon yang tinggi (4200 mAh/g) dengan konduktivitas yang sangat baik dan stabilitas struktural karbon, dan banyak digunakan dalam baterai lithium-ion, perangkat elektronik, dan bahan suhu tinggi.
Keuntungan Produk
Kepadatan energi tinggi: silikon, sebagai bahan elektroda negatif, memiliki kapasitas teoritis yang jauh melebihi grafit (372 mAh/g), yang secara signifikan dapat meningkatkan kepadatan energi baterai.
Kehidupan Siklus Panjang: Perluasan volume silikon buffer berbasis karbon (dengan laju ekspansi 300% selama pengisian dan pelepasan) mengurangi fragmentasi elektroda dan memperpanjang masa pakainya.
Konduktivitas yang sangat baik: Jaringan karbon meningkatkan konduktivitas rendah silikon yang melekat dan meningkatkan efisiensi transfer muatan.
Efektivitas Biaya: Dibandingkan dengan nanomaterial silikon murni, proses persiapan bahan komposit karbon silikon lebih matang dan cocok untuk produksi skala besar.
Area Aplikasi
Baterai Ion Lithium: Digunakan sebagai bahan elektroda negatif generasi berikutnya untuk kendaraan listrik (seperti baterai Tesla 4680) dan elektronik konsumen (smartphone, laptop).
Sistem Penyimpanan Energi: Diadaptasi dengan kebutuhan penyimpanan energi tingkat jaringan, mendukung pengisian dan pemakaian cepat berkapasitas tinggi.
Bahan suhu tinggi: Digunakan untuk aerospace komponen tahan suhu tinggi, seperti pelapis mesin.
Perangkat semikonduktor: Bahan komposit karbon silikon memiliki potensi perangkat elektronik daya.
Prinsip kerja (mengambil baterai sebagai contoh)
Dalam baterai lithium-ion, elektroda negatif karbon silikon bekerja melalui mekanisme kesepakatan paduan: Selama pengisian daya, ion lithium tertanam menjadi silikon untuk membentuk paduan li-si (seperti li ₂₂ si ₅), dan matriks karbon menyebarkan stres dan mempertahankan integritas struktural; Selama pelepasan, ion lithium dideintercalated dan silikon kembali ke keadaan aslinya. Jaringan konduktif karbon mempercepat transfer elektron, sedangkan struktur berpori cadangan ruang ekspansi untuk memastikan stabilitas.
Ringkasan
Paduan karbon silikon memecahkan kontradiksi antara kapasitas tinggi dan daya tahan melalui efek sinergis silikon dan karbon, menjadi bahan utama di bidang penyimpanan energi. Dengan kemajuan nanoteknologi dan proses gabungan, ruang lingkup aplikasi mereka akan berkembang lebih lanjut.
Spesifikasi paduan karbon silikon
|
Nilai |
Si |
C |
Al |
S |
P |
|
SI68C18 |
68%mnt |
18%Min |
3%maks |
0. 05%maks |
0. 05%maks |
|
SI65C15 |
65%mnt |
15%menit |
3%maks |
0. 1%maks |
0. 1%maks |
|
SI60C20 |
60%Min |
20%menit |
4%maks |
0. 1%maks |
0. 1%maks |
Silikon karbon tinggi dapat menggantikan ferrosilicon, silikon karbida dan reduktor karbon untuk mengurangi jumlah deoksidizer. Fitur: Meningkatkan kualitas baja cair, meningkatkan kualitas produk, meningkatkan energi produk baru, mengurangi penambahan paduan, mengurangi biaya pembuatan baja dan meningkatkan manfaat ekonomi.
Tag populer: Pasokan Pabrik Paduan Karbon Silikon SIC, Pabrikan Pabrik Paduan Karbon Silikon Silikon Produsen SIC, Pemasok, Pabrik, silikon ferro untuk membangun, silikon ferro untuk jaminan kualitas, Kualitas silikon ferro, silikon ferro untuk sertifikasi, silikon ferro untuk pesanan sampel, silikon ferro untuk menyolder
