ਵੱਖ-ਵੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਲਿਥੀਅਮ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਲਈ ਕੈਥੋਡ) ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟਾਈਜ਼ਡ ਪੈਟਰੋਲੀਅਮ ਕੋਕ ਲਈ ਸੂਚਕਾਂਕ ਲੋੜਾਂ ਦੇ ਮੁੱਖ ਫੋਕਸ ਕੀ ਹਨ?

ਦੋ ਮੁੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟਾਈਜ਼ਡ ਪੈਟਰੋਲੀਅਮ ਕੋਕ ਲਈ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੂਚਕਾਂਕ ਲੋੜਾਂ: ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡ ਅਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਕੈਥੋਡ

ਗ੍ਰਾਫਾਈਟਾਈਜ਼ਡ ਪੈਟਰੋਲੀਅਮ ਕੋਕ ਲਈ ਸੂਚਕਾਂਕ ਲੋੜਾਂ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡਾਂ ਅਤੇ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਕੈਥੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਰਚਨਾ, ਭੌਤਿਕ ਬਣਤਰ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਮੁੱਖ ਤਰਜੀਹਾਂ ਦਾ ਸਾਰ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ:

I. ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੋਰ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਢਾਂਚਾਗਤ ਸਥਿਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ

1. ਘੱਟ ਸਲਫਰ ਸਮੱਗਰੀ (<0.5%)
   ਸਲਫਰ ਦੇ ਅਵਸ਼ੇਸ਼ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸੁੰਗੜਨ ਅਤੇ ਫੈਲਾਅ ਨੂੰ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਫ੍ਰੈਕਚਰ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਲਫਰ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਗੈਸਾਂ ਛੱਡ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਠੋਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਇੰਟਰਫੇਸ (SEI) ਫਿਲਮ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਨਾਸ਼ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, GB/T 24533-2019 ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਣ ਵਾਲੇ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਲਈ ਸਖ਼ਤ ਸਲਫਰ ਸਮੱਗਰੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੂੰ ਲਾਜ਼ਮੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
2. ਘੱਟ ਸੁਆਹ ਦੀ ਮਾਤਰਾ (≤0.15%)
   ਸੁਆਹ ਵਿੱਚ ਧਾਤੂ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ, ਸੋਡੀਅਮ, ਆਇਰਨ) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਸੜਨ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਬੈਟਰੀ ਦੇ ਵਿਗਾੜ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਸੋਡੀਅਮ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਐਨੋਡ ਹਨੀਕੌਂਬ ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਵੀ ਚਾਲੂ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਚੱਕਰ ਦਾ ਜੀਵਨ ਘਟਦਾ ਹੈ। ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਨੂੰ 0.15% ਤੋਂ ਘੱਟ ਸੁਆਹ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ "ਤਿੰਨ-ਉੱਚ" ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ (ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ, ਉੱਚ ਦਬਾਅ, ਉੱਚ-ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਕੱਚੇ ਮਾਲ) ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
3. ਉੱਚ ਕ੍ਰਿਸਟਾਲਿਨਿਟੀ ਅਤੇ ਓਰੀਐਂਟਿਡ ਪ੍ਰਬੰਧ
   • ਉੱਚ ਸੱਚੀ ਘਣਤਾ: ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਕ੍ਰਿਸਟਲਿਨਿਟੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ; ਉੱਚ ਸੱਚੀ ਘਣਤਾ ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਸੰਮਿਲਨ/ਐਕਸਟਰੈਕਸ਼ਨ ਲਈ ਕ੍ਰਮਬੱਧ ਚੈਨਲਾਂ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ।
   • ਘੱਟ ਥਰਮਲ ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ ਗੁਣਾਂਕ: ਸੂਈ ਕੋਕ, ਆਪਣੀ ਰੇਸ਼ੇਦਾਰ ਬਣਤਰ ਦੇ ਨਾਲ, ਸਪੰਜ ਕੋਕ ਨਾਲੋਂ 30% ਘੱਟ ਥਰਮਲ ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ ਗੁਣਾਂਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਚਾਰਜ/ਡਿਸਚਾਰਜ ਚੱਕਰਾਂ ਦੌਰਾਨ ਵਾਲੀਅਮ ਫੈਲਾਅ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਐਨੀਸੋਟ੍ਰੋਪਿਕ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ C-ਧੁਰੇ ਦੇ ਨਾਲ ਫੈਲਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਬੈਟਰੀ ਸੋਜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ)।
4. ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਣਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਖਾਸ ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ
   • ਵਿਆਪਕ ਕਣ ਆਕਾਰ ਵੰਡ: ਅਨੁਕੂਲਿਤ D10, D50, ਅਤੇ D90 ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਛੋਟੇ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਵੱਡੇ ਕਣਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਖਾਲੀ ਥਾਂਵਾਂ ਨੂੰ ਭਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਟੈਪ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ (ਉੱਚ ਟੈਪ ਘਣਤਾ ਪ੍ਰਤੀ ਯੂਨਿਟ ਵਾਲੀਅਮ ਸਰਗਰਮ ਸਮੱਗਰੀ ਲੋਡਿੰਗ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪੱਧਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਗਿੱਲੇਪਣ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ)।
   • ਦਰਮਿਆਨੀ ਖਾਸ ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ: ਉੱਚ ਖਾਸ ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ (>10 ਵਰਗ ਮੀਟਰ/ਗ੍ਰਾ.) ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਮਾਈਗ੍ਰੇਸ਼ਨ ਮਾਰਗਾਂ ਨੂੰ ਛੋਟਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਦਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਪਰ SEI ਫਿਲਮ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਕੁਲੰਬਿਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ (ICE) ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ।
5. ਉੱਚ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਕੁਲੋਂਬਿਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ (≥92.6%)
   ਪਹਿਲੇ ਚਾਰਜ/ਡਿਸਚਾਰਜ ਚੱਕਰ ਦੌਰਾਨ SEI ਬਣਨ ਦੌਰਾਨ ਲਿਥੀਅਮ ਦੀ ਖਪਤ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨਾ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਲਈ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਮਿਆਰਾਂ ਲਈ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਮਰੱਥਾ ≥350.0 mAh/g ਅਤੇ ICE ≥92.6% ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

II. ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਕੈਥੋਡ: ਮੁੱਖ ਤਰਜੀਹਾਂ ਵਜੋਂ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਥਰਮਲ ਸਦਮਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ

1. ਗ੍ਰੇਡਿਡ ਸਲਫਰ ਸਮੱਗਰੀ ਨਿਯੰਤਰਣ
   • ਘੱਟ-ਸਲਫਰ ਕੋਕ (S < 0.8%): ਸਟੀਲ ਬਣਾਉਣ ਦੌਰਾਨ ਸਲਫਰ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਗੈਸ ਫੁੱਲਣ ਅਤੇ ਕ੍ਰੈਕਿੰਗ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਪ੍ਰੀਮੀਅਮ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰਤੀ ਟਨ ਸਟੀਲ ਦੀ ਖਪਤ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਇੱਕ ਉੱਦਮ ਨੇ ਘੱਟ-ਸਲਫਰ ਕੋਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਐਨੋਡ ਦੀ ਖਪਤ ਨੂੰ 12% ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ)।
   • ਦਰਮਿਆਨੇ-ਗੰਧਕ ਵਾਲਾ ਕੋਕ (S 2%–4%): ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਐਨੋਡ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ।
2. ਉੱਚ ਸੁਆਹ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ (ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨਿਯੰਤਰਣਾਂ ਦੇ ਨਾਲ)
   ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਕਰੰਟ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸਮੇਂ-ਸਮੇਂ 'ਤੇ ਗਿਰਾਵਟ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਸੁਆਹ ਵਿੱਚ ਵੈਨੇਡੀਅਮ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ≤0.03% ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਐਨੋਡ ਹਨੀਕੌਂਬ ਆਕਸੀਕਰਨ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਸੋਡੀਅਮ ਅਸ਼ੁੱਧੀਆਂ ਨੂੰ ਸਖ਼ਤ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
3. ਉੱਚ ਕ੍ਰਿਸਟਾਲਿਨਿਟੀ ਅਤੇ ਥਰਮਲ ਸਦਮਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ
   ਸੂਈ ਕੋਕ ਨੂੰ ਇਸਦੀ ਰੇਸ਼ੇਦਾਰ ਬਣਤਰ ਲਈ ਤਰਜੀਹ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਉੱਚ ਘਣਤਾ, ਤਾਕਤ, ਘੱਟ ਐਬਲੇਸ਼ਨ, ਅਤੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਥਰਮਲ ਝਟਕਾ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਹ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੌਰਾਨ ਵਾਰ-ਵਾਰ ਥਰਮਲ ਉਤਰਾਅ-ਚੜ੍ਹਾਅ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਘੱਟ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਗੁਣਾਂਕ ਢਾਂਚਾਗਤ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘੱਟ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਕੈਥੋਡ ਦੀ ਉਮਰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
4. ਕਣ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਤਾਕਤ
   • ਗੰਢ ਦੇ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਤਰਜੀਹੀ: ਆਵਾਜਾਈ ਅਤੇ ਕੈਲਸੀਨੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਟੁੱਟਣ ਤੋਂ ਰੋਕਣ ਲਈ ਪਾਊਡਰ ਕੋਕ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਮਕੈਨੀਕਲ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
   • ਕੈਲਸਾਈਨਡ ਕੋਕ ਦਾ ਉੱਚ ਅਨੁਪਾਤ: 70% ਕੈਲਸਾਈਨਡ ਕੋਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਐਨੋਡਾਂ ਵਿੱਚ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਖੋਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
5. ਉੱਚ ਬਿਜਲੀ ਚਾਲਕਤਾ
   ਸੂਈ ਕੋਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ 100,000 A ਕਰੰਟ ਲੈ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਪ੍ਰਤੀ ਭੱਠੀ 25 ਮਿੰਟ ਦੀ ਸਟੀਲ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਅਤੇ ਰਵਾਇਤੀ ਕੋਕ ਨਾਲੋਂ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਵੱਧ ਚਾਲਕਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਊਰਜਾ ਦੀ ਖਪਤ ਕਾਫ਼ੀ ਘੱਟ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

III. ਮੁੱਖ ਅੰਤਰਾਂ ਦਾ ਸਾਰ

IV. ਉਦਯੋਗ ਦੇ ਰੁਝਾਨ

• ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀ ਐਨੋਡ: ਨਵੇਂ ਨਿਊਕਲੀਅਰ-ਸਟ੍ਰਕਚਰਡ ਕੋਕ (ਰੇਡੀਅਲ ਟੈਕਸਚਰ) ਅਤੇ ਪਿੱਚ-ਮੋਡੀਫਾਈਡ ਕੈਲਸਾਈਨਡ ਕੋਕ (ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਐਨੋਡ ਸਾਈਕਲ ਲਾਈਫ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣਾ) ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ ਅਤੇ ਸਾਈਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਹੋਰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਉੱਭਰ ਰਹੇ ਖੋਜ ਹੌਟਸਪੌਟ ਹਨ।
• ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਕੈਥੋਡ: ਸਿਲੀਕਾਨ ਕਾਰਬਾਈਡ ਪੀਸਣ ਲਈ 750 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਸੂਈ ਕੋਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਅਤੇ ਦਰਮਿਆਨੇ-ਗੰਧਕ ਕੋਕ ਦੀ ਵੱਧਦੀ ਮੰਗ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਉੱਚ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਪਹਿਨਣ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਵੱਲ ਵਧਾ ਰਹੀ ਹੈ।