Litium ion batareyasının ömrünü hidrogen elementi əlavə etmək üçün uzatmaq olarmı?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Mpamatsy tobin-jiro portable

Raunns Rifo Moore Milli Laboratoriyasının (LLNL) tədqiqatçıları müəyyən ediblər ki, litium-ion akkumulyatorun elektrodlarına hidrogen elementi əlavə olunarsa, batareyanın tutumu xeyli yaxşılaşdırıla bilər ki, bu da iş vaxtını uzadacaq və ötürmə əməliyyatlarını sürətləndirəcək. Litium ion batareyası təkrar doldurulan batareya növüdür və boşalma zamanı litium ion batareyadan müsbət elektroda köçürülür və şarj zamanı müsbət elektrodun litium ionu yenidən mənfi elektroda köçürülür. Litium ion batareyası təkrar doldurulan batareya növüdür və boşalma zamanı litium ion batareyadan müsbət elektroda köçürülür və şarj zamanı müsbət elektrodun litium ionu yenidən mənfi elektroda köçürülür.

Litium ion batareyaları bir neçə əsas xüsusiyyətə, gərginliyə və enerji sıxlığına malikdir, bu xüsusiyyətlərin performansı son nəticədə litium ionları və elektrod materiallarının birləşməsi ilə müəyyən edilir. Elektrodun strukturunda, kimya və formalardakı incə dəyişikliklər, litium ionlarının güclü bağlanma ilə necə güclü bağlanmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərə bilər. Təcrübələr və hesablamalar nəticəsində Livermore Milli Laboratoriyasının tədqiqatçı ixtiraçıları müəyyən etdilər ki, litium-ion batareyada hidrogenlə işlənmiş qrafen köpük elektrod daha yüksək tutum və daha sürətli ötürmə qabiliyyəti nümayiş etdirir.

"Bu tapıntılar qrafen materialına əsaslanan yüksək güclü elektrodların dizaynına kömək edən keyfiyyət analizini təmin edir" dedi LLNL material alimi Morrisvanq. O, həm də Natural Science Report (NatureScientificReports Journal) jurnalında dərc edilən bunun müəlliflərindən biridir. Litium-ion batareyaları və superkapasitorlar da daxil olmaqla enerji saxlama elementlərinin kommersiya tətbiqində qallen materialları onun bu materialı daha aşağı qiymətə istehsal etmək qabiliyyətinə ciddi təsir göstərir.

Ümumi istifadə edilən kimyəvi sintez üsulu nəhayət çoxlu sayda hidrogen atomunu tərk edəcək ki, bu da qrafenin elektrokimyəvi performansının təsirini müəyyən etmək çətindir. Livermore Laboratoriyasının tədqiqatçıları tərəfindən aparılan eksperimentlər nəticəsində məlum olub ki, hidrogen elementi taxılla zəngin qrafenin baza temperaturu ilə işlənməsini qəsdən yaxşılaşdırır və bu, faktiki olaraq sürət tutumunu yaxşılaşdıra bilər. Hidrogen elementinin qüsurlarından və qrafendəki qüsurlardan sonra daha kiçik məsamə açılır ki, bu da litium ionlarının daha asan nüfuz etməsinə kömək edə bilər və bununla da ötürülmə sürətini yaxşılaşdırır.

Daha çox dövrəli tutum yeni kənara əlavə edilmiş litium ionu vasitəsilə təmin edilə bilər (çox güman ki, hidrogen elementinə yapışır). Livermore Laboratoriyası Material Elminin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı və tədqiqat məqalələrinin mühüm müəllifi dedi: "Elektrodun performansının yaxşılaşdırılması daha real dünya tətbiqlərini aça biləcək mühüm bir irəliləyişdir". Qrafenin litium ion saxlama xassələrində hidrogenləşmə və hidrogenləşmə qüsurlarının istifadəsi üçün müraciət etmək üçün tədqiqatçılar onun 3D qrafen nanofoam (GNF) elektrokimyəvi xassələrinə diqqət yetirərək, bağlayıcı hidrogen elementinin məruz qaldığı müxtəlif istilik müalicəsi şərtlərini tətbiq etdilər.

Qüsurlu qrafendən ibarətdir. Tədqiqatçılar 3D qrafit nano köpüyü istifadə edirlər, çünki o, hidrogen saxlama, kataliz, filtrasiya, izolyasiya, enerjinin udulması, tutumun azaldılması, superkondensatorlar və litium-ion batareyaları və s. daxil olmaqla müxtəlif potensial tətbiqlərə malikdir. Qrafen 3D köpük yapışmayan yapışdırıcının xüsusiyyətləri daha mürəkkəb ola bilməz, çünki əlavə daha mürəkkəbdir və beləliklə, mexanizm tədqiqatı üçün ideal seçim kimi istifadə edilə bilər.

“Biz aşkar etdik ki, hidrogen elementinin işlənməsindən sonra qrafit olee köpük elektrodunda əhəmiyyətli irəliləyiş var. Bu təcrübənin birləşməsi ilə biz qüsurlar və hidrogen həlləri arasında incə qarşılıqlı əlaqələri və irəliləyişləri izləyəcəyik. Qrafen kimyası və morfologiyasındakı bəzi kiçik dəyişikliklərin nəticələrinə cavab olaraq, performansda təəccüblü əhəmiyyətli təsirlər gətirmək mümkündür, "LLNL tədqiqatçılarının da bu araşdırmanın başqa bir müəllifi var" Brandonwood.

Bu araşdırmaya görə, bu idarə olunan hidrogen elementi müalicəsi optimallaşdırılmış litium ion ötürülməsi və təkrar emal edilə bilən saxlama tətbiqlərinə nail olmaq üçün digər qrafen əsaslı anod materiallarında da istifadə edilə bilər.