plusieurs types de carbone trouvent diverses utilisations dans de nombreux types de sources d'énergie électrochimiques. dans cet article,, nous nous concentrons sur les implémentations de ses formes élémentaires dans les batteries plomb-acide actuellement utilisées, ainsi que sur les futures améliorations potentielles de leur construction que le carbone peut apporter. des propriétés uniques au carbone et une variété de ses allotropes lui permettent de trouver une utilisation dans différentes parties de la batterie plomb-acide, notamment dans sa masse active négative ou positive, une partie de l'électrode ou collecteurs de courant.

additifs à masse active négative (NAM), les soi-disant expanseurs, ont été introduits après la Seconde Guerre mondiale. leurs trois composants principaux étaient les lignosulfonates, le sulfate de baryum, et le charbon actif. ils ont été utilisés pour empêcher la formation d'une couche passive de sulfate de plomb (II) , augmenter la fraction de la masse active impliquée dans les réactions électrochimiques , et améliorer la conductivité du courant lorsque la plaque est déchargée et est composée principalement de sulfate isolant . de nos jours, de nombreux types de carbone sont utilisés dans ce rôle, e.g., charbon actif, graphite, noir d'acétylène, ou noir de carbone.

les effets de l'additif au carbone sont positifs. il améliore considérablement la durée de vie des batteries et l'acceptation de la charge lors d'une opération. l'augmentation significative de la durabilité et du nombre de cycles de décharge/charge de la batterie permettent à la batterie au plomb de devenir compétitif par rapport à d'autres types de sources d'énergie électrochimiques plus coûteuses arriver.

sans carbone	avec du carbone

de nos jours, le carbone est utilisé dans les batteries plomb-acide principalement comme additif à la masse active négative pour améliorer ses propriétés électrochimiques. cet additif fonctionne principalement des trois manières suivantes : augmenter la partie de la masse active où les réactions électrochimiques de le plomb peut procéder, en stockant l'énergie dans la double couche électrique en tant que condensateur, et en limitant physiquement la croissance des cristaux de sulfate de plomb gros et difficiles à réduire. l'utilisation du carbone donne une réelle possibilité de plomb- mise en œuvre de la batterie acide dans les véhicules hybrides, car elle améliore la durée de vie et réduit la sulfatation des plaques négatives se produisant pendant le fonctionnement de ces véhicules. les additifs au carbone les plus efficaces ont une grande surface spécifique, une bonne conductivité, et affinité élevée pour le plomb. ces dernières années, des recherches sur les nanostructures de carbone ou les matériaux composites pour ce rôle ont commencé. le carbone a également le potentiel d'être la prochaine percée dans le domaine des batteries plomb-acide chnologie dans un futur proche. son utilisation dans les collecteurs de courant peut conduire à une amélioration du point le plus faible des batteries plomb-acide, à savoir leur faible énergie spécifique. les collecteurs à charbon réticulé assurent un poids plus faible, une meilleure masse active utilisation, et support mécanique. l'amélioration des paramètres des batteries plomb-acide peut leur permettre de mieux concurrencer les nouveaux types de batteries, comme le lithium-ion, dans différents domaines (e.g. , dans le stockage d'énergie, véhicules hybrides). le carbone peut également être utilisé dans la construction de la batterie comme électrode de condensateur leur permettant d'atteindre une densité de puissance plus élevée. propagation des améliorations à base de carbone mentionnées dans le plomb- la construction de batteries à l'acide peut conduire à de nombreuses années supplémentaires d'utilisation économiquement réalisable de ce type de batteries. malgré leur longue histoire, les batteries au plomb-acide ne semblent pas perdre leur statut actuel et peuvent même atteindre de nouvelles implémentations à l'avenir .

everexceed utilise le nano-carbone dans sa gamme de batteries VRLA modulaires. c'est pourquoi ces batteries sont l'une des solutions VRLA les plus populaires sur le marché à l'heure actuelle en raison de leurs performances élevées et de leur longue durée de vie.

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