Волфрамовият дисулфид (WS2) е съединение със слоеста структура. Неговите междинни слоеве имат силни сили за взаимодействие, което прави WS2 прахът да има отлични електрохимични свойства в батериите. WS2 може да се използва като електроден материал за литиево-йонни батерии и натриево-йонни батерии. Особено при високопоставени условия за зареждане и изхвърляне, WS2 прах показва високо задържане на капацитета и стабилност на цикъла. В допълнение, волфрамовият дисулфид може да се използва и като катализатор за насърчаване на прехвърлянето на електрони и дифузията на йони в реакциите на батерията, като по този начин подобрява работата на батериите.
Волфрамовият деленид (WSE2) е полупроводников материал с отлични електрохимични свойства. Пропастта му в лентата е умерена, което кара WSE2 да има висока ефективност на конверсия на енергия и дълъг експлоатационен живот в батериите. WSE2 може да се използва като отрицателен електроден материал за батерии с висок специфичен капацитет и добра стабилност на цикъла. В допълнение, WSE2 може да се усложнява и с други материали, за да образува композитен електрод с по -висока производителност.
Волфстан е клас съединения с различни структури и неговите електрохимични свойства варират в зависимост от структурата. Обикновените волфове включват натриев волфстан, цинков волфстан и кобалт волфове, всички от които могат да се използват в батерии. В областта на батериите волфстанът се използва главно като електролитен материал. Електролитите от волфстан имат висока йонна проводимост и ниска електронна проводимост, което позволява на електролитите на волфстан да прехвърлят ефективно йони и да предотвратят изтичането на електрони в батериите. В допълнение, електролитите от волфстан също имат висока термична стабилност и химическа стабилност и могат да поддържат стабилни характеристики при висока температура и сурова среда.
Структурата на батериите на базата на волфрамове е подобна на други видове батерии, главно включително следните части:
Положителен електрод: Положителният електрод е електродът, при който се появява реакцията на окисляване в батерията. За батериите на базата на волфрамове положителният електрод се избира главно според вида на батерията (като натриева батерия, литиева батерия и т.н.), а волфрамовите съединения могат да се използват като негови добавки.
Отрицателен електрод: Отрицателният електрод е електродът, при който реакцията на редукция се осъществява в батерията, а също така е основната характеристика на батериите на базата на волфрамове. Като отрицателен електрод, на базата на волфрамови материали имат предимствата на високата енергийна плътност, дълъг живот и ниска цена.
Електролит: Електролитът е средата за предаване на йони в батерията. За батериите на базата на волфрам трябва да се определя изборът на електролит според вида на батерията и работната среда.
Диафрагма: Диафрагмата е разположена между положителните и отрицателните електроди. Основната му функция е да предотврати директно контактите на положителните и отрицателните електроди и да причинят късо съединение, като същевременно позволява на йоните в електролита да преминат.
Какви са предимствата на волфрамовите продукти в приложенията на батерията?
Висока енергийна плътност: Батериите на базата на волфрамове имат характеристиките на високата енергийна плътност, която се дължи главно на високата специфична повърхност и добрата химическа стабилност на волфрам и неговите съединения. Високата енергийна плътност означава, че батериите на базата на волфрамове могат да съхраняват повече енергия на единица маса, като по този начин осигуряват по-висока издръжливост.
Дълъг живот: Батериите, базирани на волфрамове, имат дълъг експлоатационен живот, който се дължи главно на стабилността и устойчивостта на корозия на волфрам и неговите съединения в реакциите на батерията. Дългият живот означава, че батериите на базата на волфрамове могат да поддържат висока производителност след множество цикли на зареждане и изпускане, като по този начин намаляват цената на използването на батерията.
Стабилност с висока температура: Батериите на базата на волфрамове могат да поддържат стабилни характеристики във високотемпературни среди, което се дължи главно на високата термична стабилност на волфрамовата и неговите съединения. Високата стабилност на температурата означава, че батериите на базата на волфрамове могат да работят нормално в тежки среди, като по този начин разширяват обхвата на батериите на приложението.
Волфрам и неговите съединения имат богати химични свойства и могат да образуват стабилни съединения с различни елементи и съединения. Това дава на батериите на базата на волфрам голям избор от електродни материали и електролитни материали, които могат да бъдат оптимизирани според специфични нужди.
Zigong MT Cemented Carbide Tech Co., Ltd.
