Ці можна падоўжыць тэрмін службы літый-іённай батарэі, каб дадаць вадародны элемент?

Автор: Iflowpower – Портативті электр станциясының жеткізушісі

Даследчыкі з Нацыянальнай лабараторыі Raunns Rifo Moore (LLNL) выявілі, што ёмістасць акумулятара можна значна палепшыць, калі дадаць вадародны элемент да электродаў літый-іённага акумулятара, што падоўжыць час працы і паскорыць аперацыі перадачы. Літый-іённы акумулятар - гэта тып акумулятара, і іён літыя перамяшчаецца ад батарэі да станоўчага электрода падчас разраду, а іён літыя з станоўчага электрода перамяшчаецца назад да адмоўнага электрода падчас зарадкі. Літый-іённы акумулятар - гэта тып акумулятара, і іён літыя перамяшчаецца ад батарэі да станоўчага электрода падчас разраду, а іён літыя з станоўчага электрода перамяшчаецца назад да адмоўнага электрода падчас зарадкі.

Літый-іённыя акумулятары маюць некалькі ключавых характарыстык, напружанне і шчыльнасць энергіі, прадукцыйнасць гэтых характарыстык у канчатковым рахунку вызначаецца камбінацыяй іёнаў літыя і электродных матэрыялаў. У структуры электрода тонкія змены ў хімічным складзе і форме могуць істотна паўплываць на тое, наколькі іёны літыя маюць моцную сувязь. Шляхам эксперыментаў і разлікаў вынаходнікі Ліверморскай нацыянальнай лабараторыі выявілі, што ў літый-іённай батарэі апрацаваны вадародам пенаграфенавы электрод мае большую ёмістасць і больш хуткую здольнасць перадачы.

"Гэтыя высновы забяспечваюць аналіз якасці, які дапамагае распрацоўваць магутныя электроды на аснове графенавага матэрыялу", - сказаў навуковец па матэрыялах LLNL Морысванг. Ён таксама з&39;яўляецца адным з аўтараў гэтага, апублікаванага ў Natural Science Report (NatureScientificReports Journal). Матэрыялы Галлена ў камерцыйным прымяненні элементаў захоўвання энергіі, уключаючы літый-іённыя акумулятары і суперкандэнсатары, сур&39;ёзна ўплываюць на яго здольнасць вырабляць гэты матэрыял з меншымі выдаткамі.

Звычайна выкарыстоўваецца метад хімічнага сінтэзу, нарэшце, пакіне вялікую колькасць атамаў вадароду, што цяжка вызначыць эфекты электрахімічнай прадукцыйнасці графена. Эксперыменты ў Ліверморскай лабараторыі выявілі, што вадародны элемент наўмысна паляпшае базавую тэмпературу апрацоўкі багатага зернем графена, што сапраўды можа палепшыць хуткасць. Пасля дэфектаў вадароднага элемента і дэфектаў графена адкрываюцца меншыя пары, якія могуць спрыяць пранікненню іёнаў літыя, тым самым паляпшаючы хуткасць перадачы.

Больш цыклічная ёмістасць можа быць пастаўлена праз іён літыя, прымацаваны да новага краю (хутчэй за ўсё, для прыліпання да вадароднага элемента). "Паляпшэнне прадукцыйнасці электрода - гэта важны прарыў, які можа адкрыць больш рэальных прыкладанняў", - сказаў дактарант Ліверморскай лабараторыі матэрыялазнаўства і важны аўтар даследчых работ. Каб падаць заяўку на выкарыстанне гідрагенізацыі і дэфектаў гідрагенізацыі ва ўласцівасцях захоўвання іёнаў літыя графена, даследчыкі ўжылі розныя ўмовы тэрмічнай апрацоўкі, якія падвяргаюцца звязваючаму вадароднаму элементу, засяродзіўшы ўвагу на электрахімічных уласцівасцях яго 3D-нанапены з графена (GNF).

Складаецца з дэфектнага графена. Даследчыкі выкарыстоўваюць 3D-графітавую нанапену, таму што яна мае мноства патэнцыйных прымянення, у тым ліку для захоўвання вадароду, каталізу, фільтрацыі, ізаляцыі, паглынання энергіі, дэзаляцыі ёмістасці, суперкандэнсатараў і літый-іённых батарэй і г.д. Характарыстыкі неадгезіўнага клею з графенавай пены 3D не могуць быць больш складанымі, таму што дабаўка больш складаная і, такім чынам, можа выкарыстоўвацца як ідэальны выбар для даследавання механізмаў.

«Мы выявілі, што пасля апрацоўкі вадародным элементам электрод з графітавай маслянай пены мае значны прагрэс. Камбінуючы гэты эксперымент, мы будзем адсочваць тонкае ўзаемадзеянне і прагрэс паміж дэфектамі і растворамі вадароду. У адказ на вынікі некаторых невялікіх змяненняў у хіміі і марфалогіі графена можна дамагчыся дзіўных значных эфектаў у прадукцыйнасці, «даследчыкі LLNL таксама маюць іншага аўтара гэтага даследавання» Брэнданвуда.

Згодна з гэтым даследаваннем, гэтая кантраляваная апрацоўка вадародным элементам можа таксама выкарыстоўвацца ў іншых анодных матэрыялах на аснове графена для дасягнення аптымізаванай перадачы іёнаў літыя і прымянення для захоўвання, якое можна перапрацоўваць.