Ĉu la litiojona bateria vivo povas esti plilongigita por aldoni hidrogenan elementon?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

La esploristoj de la Nacia Laboratorio Raunns Rifo Moore (LLNL) trovis, ke la bateria kapablo povas esti multe plibonigita kondiĉe ke la hidrogena elemento estas aldonita al la elektrodoj de la litio-jona baterio, kio plilongigos la funkciadon kaj akcelos transdonajn operaciojn. La litiojona baterio estas reŝargebla kuirilaro, kaj la litiojono estas movita de la baterio al la pozitiva elektrodo dum la malŝarĝo, kaj la litiojono de la pozitiva elektrodo estas movita reen al la negativa elektrodo dum ŝarĝo. La litiojona baterio estas reŝargebla kuirilaro, kaj la litiojono estas movita de la baterio al la pozitiva elektrodo dum la malŝarĝo, kaj la litiojono de la pozitiva elektrodo estas movita reen al la negativa elektrodo dum ŝarĝo.

Litiojonaj kuirilaroj havas plurajn ŝlosilajn trajtojn, tensio, kaj energian densecon, la agado de ĉi tiuj karakterizaĵoj estas finfine determinita de la kombinaĵo de litiojonoj kaj elektrodaj materialoj. En la strukturo de la elektrodo, subtilaj ŝanĝoj en kemio kaj formoj povas signife influi kiel litiojonoj forte ligis al sia forta ligo. Per eksperimentoj kaj kalkuloj, esplorinventintoj de la Livermore Nacia Laboratorio trovis, ke en litiojona baterio, la hidrogen-traktita grafena ŝaŭma elektrodo elmontras pli altan kapaciton kaj pli rapidan dissendkapablon.

"Ĉi tiuj trovoj provizas kvalitan analizon, kiu helpas desegni alt-potencajn elektrodojn bazitajn sur grafena materialo," diris Morriswang, materiala sciencisto de LLNL. Li ankaŭ estas unu el la aŭtoroj de ĉi tio publikigita en la Naturscienca Raporto (NatureScientificReports Journal). Gallene materialoj en la komerca apliko de energio stokado elementoj, inkluzive de litio-jonaj kuirilaroj kaj superkondensiloj, grave influante ĝian kapablon produkti ĉi tiun materialon kun pli malalta kosto.

La komune uzata kemia sinteza metodo finfine lasos grandan nombron da hidrogenaj atomoj, kio estas malfacile determini la efikojn de elektrokemia agado de grafeno. Eksperimentoj en la Livermore Lab-esploristoj trovis, ke la hidrogena elemento intence plibonigas la baztemperaturan traktadon de grafeno-riĉa grafeno, kio efektive povas plibonigi la rapidkapaciton. Post la difektoj de la hidrogena elemento kaj la difektoj en grafeno, la pli malgranda poro estas malfermita, kio povas antaŭenigi litiajn jonojn pli facile penetreblajn, tiel plibonigante transdonon.

Pli ciklebla kapacito povas esti liverita tra litiojono alkroĉita al la nova rando (plej verŝajne adheri al la hidrogenelemento). "La agado-plibonigo de la elektrodo estas grava sukceso, kiu povas malfermi pli da realaj mondaj aplikoj," diris la postdoktoriĝa esploristo de la Livermore Laboratory Materials Science kaj la grava aŭtoro de la esploraj artikoloj diris. Por peti la uzon de hidrogenado kaj hidrogenado-difektoj en litijonaj stokaj propraĵoj de grafeno, la esploristoj aplikis malsamajn varmotraktadkondiĉojn elmontritajn de la liganta hidrogena elemento, koncentriĝante sur la elektrokemiaj trajtoj de ĝia 3D grafena nanoŝaŭmo (GNF).

Kunmetita de difektita grafeno. La esploristoj uzas 3D-grafitan nanoŝaŭmon ĉar ĝi havas diversajn eblajn aplikojn, inkluzive de hidrogena stokado, katalizo, filtrado, izolado, energia sorbado, kapacitanca desalado, superkondensiloj kaj litiojonaj baterioj ktp. La karakterizaĵoj de la grafena 3D ŝaŭma ne-glua gluo ne povas esti pli komplikaj ĉar la aldonaĵo estas pli komplika, kaj tiel povas esti uzata kiel ideala elekto por mekanismo-esplorado.

"Ni trovis, ke post la traktado de hidrogena elemento, la grafita olee ŝaŭma elektrodo havas gravan progreson. Kun la kombinaĵo de ĉi tiu eksperimento, ni spuros la subtilajn interagojn kaj progreson inter difektoj kaj hidrogenaj solvoj. En respondo al la rezultoj de kelkaj malgrandaj ŝanĝoj en grafeno-kemio kaj morfologio, eblas alporti surprizajn signifajn efikojn en rendimento, "LLNL-esploristoj ankaŭ havas alian aŭtoron de ĉi tiu studo" Brandonwood.

Laŭ ĉi tiu studo, ĉi tiu kontrolita hidrogenelementa traktado ankaŭ povas esti uzata en aliaj anodaj materialoj bazitaj en grafeno por atingi optimumigitan transdonon de litiojono kaj recikleblajn stokadajn aplikojn.