グラファイトがバッテリーで使用されるのはなぜですか？

グラファイトは、特にリチウムイオン電池でバッテリーで重要な役割を果たしています 、ポータブルエレクトロニクス、電気自動車、エネルギー貯蔵で使用される最も一般的なタイプ。その理由は次のとおりです。

1。優れた電気伝導率：

*グラファイトには、非局在電子を備えた層状構造があり、電気の優れた導体となっています。これにより、バッテリーの充電および放電サイクル中に電子を効率的に伝達できます。

2。高い表面積：

*グラファイトの層状構造は、リチウムイオンが層の間にインターカレートする（自分自身を挿入）するための高い表面積を提供します。この大きな表面積により、リチウムイオンの貯蔵能力が向上します。

3。インターカレーション特性：

*グラファイトは、電荷および放電サイクル中にリチウムイオンを容易に吸収および放出します。このプロセスは可逆的であり、効率的なエネルギー貯蔵と放出を可能にします。

4。機械的安定性：

*グラファイトは機械的に安定しているため、リチウムイオンのインターカレーション/インターカレーション中に発生する繰り返しの膨張と収縮に耐えることができます。

5。費用対効果：

*グラファイトは比較的安価で豊富な材料であるため、バッテリーで使用するための費用対効果の高いオプションです。

バッテリーでグラファイトの仕組み：

* アノード（負の電極）： グラファイトはアノード材料として使用されます。充電中、電解質溶液からのリチウムイオンはグラファイト層に挿入されます。

* カソード（正の電極）： カソード材料（通常は金属酸化物）は、充電中にリチウムイオンを放出します。

* 電解質： 電解質は、アノードとカソード間のリチウムイオンの動きを可能にします。

要約すると、グラファイトの電気伝導率、高い表面積、インターカレーション特性、機械的安定性、および費用対効果は、リチウムイオン電池の重要なコンポーネントになり、効率的なエネルギー貯蔵および放電能力に貢献しています。