கேத்தோடு பொருள் a இல் லித்தியம் அயனிகளின் முதன்மை ஆதாரமாகும்லித்தியம்-அயன் பேட்டரி. சார்ஜ் செய்யும் போது, லித்தியம் அயனிகள் கேத்தோடு பொருளின் படிக லட்டியில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்டு நேர்மின்வாயில் பொருளுக்குள் நுழைகின்றன; டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது தலைகீழ் ஏற்படுகிறது. சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது கேத்தோடு பொருளின் மீளக்கூடிய திறன் மற்றும் மின்னழுத்த பீடபூமி ஆகியவை லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் ஆற்றல் அடர்த்தியை பெரிதும் தீர்மானிக்கிறது. மேலும், கத்தோட் பொருளில் லித்தியம், கோபால்ட் மற்றும் நிக்கல் போன்ற உலோகங்கள் இருப்பதால், இது லித்தியம்-அயன் பேட்டரியின் விலையில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க கூறுகளை உருவாக்குகிறது.
அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, அதிக வெளியீட்டு மின்னழுத்தம், நீண்ட சேவை வாழ்க்கை மற்றும் எளிதில் உருவாக்குதல் ஆகியவற்றுடன் கேத்தோடு பொருட்களை உருவாக்குவது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. ஒரு சிறந்த கேத்தோடு பொருள் பின்வரும் அடிப்படை நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.
(1) உயர் ரெடாக்ஸ் திறனைக் கொண்டுள்ளது, பேட்டரிக்கு அதிக வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை உறுதி செய்கிறது.
(2) முடிந்தவரை பல லித்தியம் அயனிகளுக்கு இடமளிக்க முடியும், இது அதிக பேட்டரி திறனை உறுதி செய்கிறது.
(3) லித்தியம் அயனிகளை செருகும் மற்றும் பிரித்தெடுக்கும் போது, கேத்தோடு பொருள் அதன் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையை பராமரிக்க முடியும், இதனால் மின்முனைக்கு நீண்ட சுழற்சி ஆயுளை உறுதி செய்கிறது.
(4) சிறந்த எலக்ட்ரானிக் மற்றும் அயன் கடத்துத்திறனைக் கொண்டுள்ளது, துருவமுனைப்பு விளைவுகளால் ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பை திறம்பட குறைக்கிறது, இதன் மூலம் பேட்டரியின் விரைவான சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் திறன்களை உறுதி செய்கிறது.
(5) மின்கலத்தின் இயக்க மின்னழுத்த வரம்பு எலக்ட்ரோலைட்டின் மின்வேதியியல் நிலைப்புத்தன்மை வரம்பிற்குள் இருக்க வேண்டும், இதன் மூலம் எலக்ட்ரோடு பொருள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் இடையே தேவையற்ற வேதியியல் எதிர்வினைகளைக் குறைக்கிறது.
(6) இது குறைந்த விலை மற்றும் எளிமையான தொகுப்பு செயல்முறையை மட்டும் கொண்டிருக்க வேண்டும், ஆனால் அது அதிக சுற்றுச்சூழல் நட்பை வெளிப்படுத்த வேண்டும்.
மேலும், கத்தோட் பொருள் சிறந்த மின்வேதியியல் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையையும் நிரூபிக்க வேண்டும்.
தற்போதுள்ள கேத்தோடு பொருட்களை அவற்றின் படிக அமைப்பு வேறுபாடுகளின் அடிப்படையில் முக்கியமாக மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: ① அடுக்கு அமைப்பு, லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு (LiCoO2) மற்றும் மும்மைப் பொருட்கள் (LiNiCo, Mni-x{2}}yO2); ② ஆலிவின் அமைப்பு, லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4); லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LiMn2O4) மற்றும் லித்தியம் நிக்கல் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LiNi10.5Mn1.5O4) போன்ற ஸ்பைனல் அமைப்பு ஆக்சைடுகள். வெவ்வேறு வகையான கத்தோட்கள் வெவ்வேறு ஆற்றல் அடர்த்தி, மின்வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் செலவுகளைக் கொண்டுள்ளன, இறுதியில் அவை வெவ்வேறு துறைகள் மற்றும் பயன்பாட்டுக் காட்சிகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன. அடுக்கு அமைப்பு கேத்தோடு பொருட்கள் என்பது, முக்கியமாக லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு, லித்தியம் நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு ஆக்சைடு மற்றும் லித்தியம்-சத்து நிறைந்த மாங்கனீசு ஆக்சைடு உள்ளிட்ட அடுக்கு மைக்ரோ கிரிஸ்டலின் அமைப்பைக் கொண்ட கேத்தோடு பொருட்களைக் குறிக்கிறது. அவற்றில், லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு மற்றும் லித்தியம் நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு ஆக்சைடு ஆகியவை தற்போது டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக் தயாரிப்புகள் மற்றும் பவர் லித்தியம்{15}}அயன் பேட்டரிகளில் லித்தியம்{14}}அயன் பேட்டரிகளுக்கு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் கேத்தோடு பொருட்களாகும். அவை அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி, சிறந்த சுழற்சி செயல்திறன் மற்றும் நல்ல ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் நிக்கல், கோபால்ட் மற்றும் மாங்கனீசு போன்ற உலோகங்களின் அதிக விகிதம் அதிக செலவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.
லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு கேத்தோடு பொருள்
லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு (LiCoO2) அமெரிக்க விஞ்ஞானியும் வேதியியலில் நோபல் பரிசு பெற்றவருமான JB Goodenough என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது மற்றும் 1990 களில் ஜப்பானின் சோனி கார்ப்பரேஷன் மூலம் முதன்முதலில் சந்தைப்படுத்தப்பட்டது. இன்றும் கூட, லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு அதிக அளவு ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட கேத்தோடு பொருட்களில் ஒன்றாக உள்ளது. இந்த காரணத்திற்காக, மொபைல் போன்கள், ஸ்மார்ட்வாட்ச்கள் மற்றும் புளூடூத் ஹெட்செட்கள் போன்ற அதிக அளவு ஆற்றல் அடர்த்தி தேவைப்படும் டிஜிட்டல் பை செல் தயாரிப்புகளில் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Lithium cobalt oxide (LiCoO2), as one of the earliest commercially available cathode materials, possesses a volumetric energy density unmatched by other cathode materials. Electrodes prepared from LiCoO2 can achieve a compaction density exceeding 4.2 g/cm², and a specific capacity of 185 mA·h/g at high voltage (>4.45V). மேலும், LiCoO2 ஒப்பீட்டளவில் உயர்ந்த எலக்ட்ரானிக் மற்றும் அயனி கடத்துத்திறன், ஆற்றல் திறன் மற்றும் வேகமான{3}}சார்ஜிங் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது, தற்போதைய நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் பேட்டரிகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது, இதனால் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகள் உள்ளன. இந்த பண்புகளின் அடிப்படையில், LiCoO2 இன்றுவரை சிறந்த கேத்தோடு பொருட்களில் ஒன்றாக உள்ளது.
லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடுக்கான முக்கிய தொகுப்பு முறைகளில் உயர்-வெப்பநிலை திட-நிலை தொகுப்பு, சோல்-ஜெல் தொகுப்பு மற்றும் குறைந்த-வெப்பநிலை ஒருங்கிணைப்பு ஆகியவை அடங்கும். உயர்-வெப்பநிலை திடமான-நிலைத் தொகுப்பு என்பது லித்தியம் உப்புகள் மற்றும் கோபால்ட் ஆகியவற்றைக் கலந்து-குறிப்பிட்ட ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தில் ஆக்சைடுகள் அல்லது ஹைட்ராக்சைடுகளைக் கொண்டுள்ளது, பின்னர் கலவையை ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்திற்கு பொருத்தமான வெப்பநிலையில் கணக்கிடுகிறது, அதைத் தொடர்ந்து குளிர்ச்சி, தூள் மற்றும் மாதிரியைப் பெறுகிறது. உயர்-வெப்பநிலை திட-நிலைத் தொகுப்பு முறை தொழில்துறை உற்பத்தியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், இது-நேரம் எடுக்கும், அதிக தொகுப்பு வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது, மேலும் குறிப்பிடத்தக்க ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விலகல்களுடன் பெரிய, சமமற்ற ஒரே மாதிரியான பொடிகளை உற்பத்தி செய்கிறது, இதன் விளைவாக செலவில் கணிசமான அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது.
பாஸ்பேட் கேத்தோடு பொருட்கள்
1997 இல், குட்எனஃப் மற்றும் பலர். முதன்முதலில் லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4) லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கான கேத்தோடு பொருளாக முன்மொழியப்பட்டது.
குறைந்த விலை, நிலையான கட்டமைப்பு மற்றும் அதிக பாதுகாப்பு காரணமாக, இந்த பொருள் படிப்படியாக மின்சார பேருந்துகள் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளில் லித்தியம்{0}}அயன் பேட்டரிகளுக்கு விருப்பமான கேத்தோடு பொருட்களில் ஒன்றாக மாறியுள்ளது.
லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LiFePO4) இரும்பு பாஸ்பேட்டுடன் (FePO4) ஒத்த படிக அமைப்பு மற்றும் படிக அமைப்பைப் பகிர்ந்து கொள்கிறது. இதன் பொருள், லித்தியம்-அயன் செருகல்/பிரித்தல் ஆகியவற்றின் போது பொருள் குறைந்தபட்ச அளவு மாற்றத்தை அனுபவிக்கிறது, இது தொகுதி விரிவாக்கம் அல்லது சுருக்கத்தால் ஏற்படும் லேட்டிஸ் சேதத்தை திறம்பட தடுக்கிறது. மேலும், இந்த பண்பு துகள்கள் மற்றும் கடத்தும் சேர்க்கைகள் இடையே நல்ல மின் தொடர்பை உறுதி செய்கிறது, இதன் விளைவாக சிறந்த சுழற்சி நிலைத்தன்மை மற்றும் நீண்ட ஆயுட்காலம். கூடுதலாக, லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் அதன் சுற்றுச்சூழல் நட்பு, செலவு{6}}செயல்திறன், சிறந்த பாதுகாப்பு, உயர் குறிப்பிட்ட திறன் (தோராயமாக 170 mA·h/g) மற்றும் நிலையான சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் பிளாட்ஃபார்ம் ஆகியவற்றிற்காக புகழ்பெற்றது. இந்த நன்மைகளைக் கருத்தில் கொண்டு, பெரிய அளவிலான ஆற்றல் சேமிப்புப் பயன்பாடுகளில் கேத்தோடு பொருட்களுக்கு லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் சிறந்த தேர்வாகக் கருதப்படுகிறது.
முறைகளில் சோல்-ஜெல் செயல்முறைகள், கோப்ரெசிபிட்டேஷன் நுட்பங்கள் மற்றும் நீர் வெப்ப தொகுப்பு ஆகியவை அடங்கும். குறிப்பாக, ஹைட்ரோதெர்மல் தொகுப்பு நேரடியாகக் கிடைக்கும் இரும்பு, லித்தியம் மற்றும் பாஸ்பரஸ் கலவைகளை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தி, வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் ஒரு ஆட்டோகிளேவில் இலக்கு உற்பத்தியை நேரடியாக உருவாக்குகிறது. இந்த முறை அதன் எளிய செயல்பாடு, சிறிய மற்றும் சீரான துகள் அளவு மற்றும் குறைந்த ஆற்றல் நுகர்வுக்கு அறியப்படுகிறது. இருப்பினும், இது தொழில்துறை உற்பத்திக்கான வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளது, முதன்மையாக பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட அழுத்தம்{4}}தடுப்பு கொள்கலன்களின் தேவை காரணமாக. மறுபுறம், ஒரு தீர்வு அமைப்பில் Coprecipitation நடத்தப்படுகிறது, அங்கு முன்னோடி உருவவியல் செறிவு, வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு, pH சரிசெய்தல் மற்றும் கிளறல் வீதம் போன்ற பல்வேறு காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. இறுதி சின்டர் செய்யப்பட்ட LiFePO பொருளின் செயல்திறனில் இந்த அளவுருக்கள் வகிக்கும் தீர்க்கமான பங்கைக் கருத்தில் கொண்டு, சோதனை நிலைமைகளை கவனமாகத் தேர்ந்தெடுப்பது முக்கியமானது. இந்த முறையில் தயாரிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகள் சிறந்த நுண் கட்டமைப்பு பண்புகளை (அதாவது சிறிய மற்றும் சீரான துகள் அளவு) கொண்டிருப்பது மட்டுமல்லாமல், சிறந்த மின்வேதியியல் பண்புகளையும் வெளிப்படுத்துகின்றன; இருப்பினும், முழு செயல்பாட்டு செயல்முறையும் ஒப்பீட்டளவில் சிக்கலானது என்பது கவனிக்கத்தக்கது, மேலும் செயலாக்கத்தின் போது வடிகட்டுதல் சவால்கள் மற்றும் கழிவு மேலாண்மை சிக்கல்கள் ஏற்படலாம்.
லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு மற்றும் லித்தியம்{0}}சத்து நிறைந்த மாங்கனீசு-அடிப்படையிலான கேத்தோடு பொருட்கள்
லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு
லித்தியம்-அயன் பேட்டரி கத்தோட் பொருட்களின் ஆராய்ச்சியில், தாக்கரே மற்றும் பலர் முன்மொழியப்பட்ட ஸ்பைனல்-கட்டமைக்கப்பட்ட லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LiMn₂O₄) கேத்தோடு பொருள் மற்றொரு முக்கியமான மற்றும் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய கேத்தோடு பொருள் ஆகும். 1983 இல். ஸ்பைனல்-கட்டமைக்கப்பட்ட லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு கன படிக அமைப்பைச் சேர்ந்தது. அதன் வழக்கமான வேதியியல் கலவை LiMn₂O₄ ஆகும். LiMn₂O₄ படிக அமைப்பில், ஆக்சிஜன் ஒரு முகம்-மையமான கனசதுர நெருக்கமான-பேக் கட்டமைப்பில் உள்ளது, அதே சமயம் மாங்கனீசு மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஒரு எண்முக அமைப்பை உருவாக்குகிறது, கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.
மாங்கனீசு இயற்கையில் ஏராளமாக உள்ளது, மேலும் ஸ்பைனல்{0}}வகை லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LiMn2O4) தயாரிப்பு நுட்பங்கள் பல்வேறு பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. பொருளின் தொகுப்பு வழி மற்றும் செயலாக்க தொழில்நுட்பம் இறுதி உற்பத்தியின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் தானிய வளர்ச்சியை நேரடியாக பாதிக்கிறது. எனவே, இந்த தொகுப்பு செயல்முறைகளை மேம்படுத்துவது நடைமுறை பயன்பாடுகளில் மின்முனை பொருட்களின் மின்வேதியியல் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு முக்கியமானது. தற்போது, LiMn2O4 ஐத் தயாரிப்பதற்குத் தொழில்துறையும் கல்வித்துறையும் இரண்டு முக்கிய வகை முறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன: ஒன்று, அதிக{8}}வெப்பநிலை திட-நிலை எதிர்வினைகள், மைக்ரோவேவ்{10}}உதவி தொகுப்பு மற்றும் உருகிய உப்பு ஊடகத்தில் செறிவூட்டல் சிகிச்சை போன்ற திடமான மூலப்பொருட்களுக்கு இடையேயான தொடர்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.
சோல்-ஜெல் தொழில்நுட்பம், ஹைட்ரோதெர்மல் சின்தசிஸ் மற்றும் கோப்ரெசிபிட்டேஷன் நுட்பங்கள் உள்ளிட்ட பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகளுடன், திரவ சூழலில் இரசாயன மாற்றத்தை உள்ளடக்கியது மற்றொரு வகை. LiMnzO4 அதன் விலை நன்மை, சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மை, வலுவான அதிக கட்டணம் எதிர்ப்பு மற்றும் நல்ல சுற்றுச்சூழல் நன்மைகள் ஆகியவற்றின் காரணமாக பரவலான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. இருப்பினும், இந்த பொருள் சைக்கிள் ஓட்டுதல் மற்றும் சேமிப்பக செயல்திறனில் குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, குறிப்பாக அதிக வெப்பநிலையில், அதன் சைக்கிள் ஓட்டுதல் செயல்திறன் கணிசமாக மோசமடைகிறது, இது மீளமுடியாத திறன் இழப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.
லித்தியம்-சத்து நிறைந்த மாங்கனீசு-அடிப்படையிலானது
லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு தவிர, அடுக்கு லித்தியம்{0}}நிறைந்த மாங்கனீசு{1}சார்ந்த பொருட்கள் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கான வளர்ந்து வரும் கேத்தோடு பொருளாக பரவலான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன.
லித்தியம்{0}}சத்து நிறைந்த மாங்கனீசு-அடிப்படையிலான கேத்தோடு பொருட்களுக்கான தயாரிப்பு முறைகளில் திட-நிலை முறைகள், சோல்-ஜெல் முறைகள் மற்றும் இணை{4}}மழைவீழ்ச்சி முறைகள் ஆகியவை அடங்கும். திடமான-நிலை முறையானது உலோக ஆக்சைடுகள் மற்றும் உலோக கார்பனேட்டுகள் அல்லது உலோக ஹைட்ராக்சைடுகளை ஒரு குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் நேரடியாகக் கலப்பதை உள்ளடக்கியது, அதைத் தொடர்ந்து அதிக{7}}வெப்பநிலை திடமான-நிலை எதிர்வினை மூலம் அடுக்கு லித்தியம் நிறைந்த பொருட்களைப் பெறுவது. திடமான{11}}நிலை முறையின் நன்மைகள், அதிக அளவு அடுக்கு லித்தியம்{12}}செறிவான பொருட்கள், ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான தயாரிப்பு முறை மற்றும் அதன் குறைந்த விலை ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கும் திறன் ஆகும். தீமைகள் என்பது திடமான-நிலை சின்டரிங் போது திடப்பொருளின் மோசமான பரவல் குணகம், மேலும் வெவ்வேறு நிலைமாற்ற உலோகங்கள் திட-நிலை எதிர்வினையில் வெவ்வேறு பரவல் விகிதங்களைக் கொண்டிருப்பது, துகள்கள் போதுமான அளவு பரவுவதை கடினமாக்குகிறது. எனவே, ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட பொருளின் சீரான தன்மை மோசமாக உள்ளது, இது கேத்தோடு பொருளின் செயல்திறனை பாதிக்கிறது. சோல்-ஜெல் முறையானது, முதலில் ஒரு ஒருங்கிணைப்பாளருடன் ஒரு ட்ரான்சிஷன் மெட்டல் உப்பு கரைசலை சேர்ப்பதும், பின்னர் தண்ணீரை ஆவியாக்கி அதை ஜெல் ஆக்குவதும், இறுதியாக உலர்த்துவது மற்றும் கணக்கிடுவதும், அடுக்கு லித்தியம்{19}}சத்து நிறைந்த பொருட்களைப் பெறுவது. இந்த முறை சீரான விநியோகம் மற்றும் அதிக தூய்மை கொண்ட பொருட்களை அளிக்கிறது, மேலும் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்முனைகள் நல்ல மின்வேதியியல் செயல்திறனை வெளிப்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், அதன் குறைபாடுகள் ஒரு நீண்ட புனையமைப்பு சுழற்சியை உள்ளடக்கியது, ஏராளமான ஒருங்கிணைப்பாளர்களின் தேவை (கரிம அமிலங்கள் அல்லது எத்திலீன் கிளைகோல்), இதன் விளைவாக அதிக செலவுகள் ஏற்படுகின்றன. மேலும், உற்பத்தி செய்யப்படும் அடுக்கு லித்தியம்-செறிவான பொருட்கள் பெரும்பாலும் குறைந்த உண்மையான அடர்த்தி கொண்ட சிறந்த நானோ/மைக்ரான் துகள்களாகும். எனவே, இந்த முறை தற்போது முதன்மையாக லேயர்டு லித்தியம்{25}}சத்து நிறைந்த பொருட்களை உருவாக்குவதற்கு ஆய்வக அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் வணிகமயமாக்குவது கடினம்.
உயர்-நிக்கல் கேத்தோடு பொருட்கள்
ஆராய்ச்சியாளர்கள் நீண்ட காலமாக உயர்-வெப்பநிலை நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் சிறந்த விகிதச் செயல்திறனைக் கத்தோடை உருவாக்கும் போது முதன்மை இலக்குகளாகக் கோருகின்றனர்.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கான பொருட்கள். மூன்று முக்கிய பொருட்களில் - LiCoO₂, LiNi₁ₓ₋ᵧCoₓMnᵧO₂ (NCM), மற்றும் LiFePO₄ - NCM மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய கேத்தோடு பொருட்களில் ஒன்றாகக் கருதப்படுகிறது பாரம்பரிய பொருட்களை விட நட்பு மற்றும் செலவு நன்மைகள்.
இந்த வகைப் பொருள் அதே -NaFeO₂-வகை அடுக்கு படிக அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் R-3m விண்வெளிக் குழுவிற்குச் சொந்தமானது. இந்த கருத்து முதலில் லியு மற்றும் பலர் முன்மொழியப்பட்டது. 1999 இல். இது மூன்று கேத்தோட் பொருட்களின் - லித்தியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு (LiCoO₂), லித்தியம் நிக்கல் ஆக்சைடு (LiNiO₂), மற்றும் லித்தியம் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (LiMnO₂) ஆகியவற்றின் நன்மைகளை புத்திசாலித்தனமாக ஒருங்கிணைக்கிறது - மேலும் ஒவ்வொரு பொருளிலும் காட்டப்பட்டுள்ள தனிப்பட்ட குறைபாடுகளுக்கு திறம்பட ஈடுசெய்கிறது. 5-6). மாற்றம் உலோக உறுப்புகளின் விகிதத்தை சரிசெய்வதன் மூலம், குறிப்பிட்ட திறன், சுழற்சி செயல்திறன், பாதுகாப்பு மற்றும் செலவு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உகந்த சமநிலையை மேலும் அடைய முடியும்.
லித்தியம் நிக்கல் கோபால்ட் மாங்கனீசு ஆக்சைடு (NCM) மும்மை கத்தோட் பொருளின் படிக அமைப்பு அடிப்படையில் LiCoO2 போன்றது, இவை இரண்டும் அறுகோண அடுக்கு அமைப்பைச் சேர்ந்தவை.
