Bidh Oilthigh California a’ dèanamh diaphragm bataraidh ùr gus spreadhaidhean cus-teasachaidh bataraidh a sheachnadh le bhith a’ cleachdadh lìn carbon nanotube

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

Tha nano-innleadair aig Oilthigh California San Diego air feart sàbhailte a leasachadh a chuireas casg air bataraidhean lithium meatailt bho bhith air am blàthachadh gu luath agus air an losgadh nuair a tha iad goirid. Dh&39;fhoillsich Liu Ping, àrd-ollamh nano-innleadaireachd à California, San Diego, pàipear anns an iris "Advanced Materials", a chaidh fhoillseachadh anns an iris "Advanced Materials", a thug a-steach an cuid obrach gu mionaideach. Tha comas mòr aig bataraidhean meatailt lithium ann an coileanadh, ach tha e furasta fàilligeadh anns an fhoirm làithreach.

Tha seo mar thoradh air fàs an structar snàthad ris an canar an criostal dendritic, tha an dendrimature air a chruthachadh air an anod às deidh a’ bhataraidh a ghearradh, agus faodar an dealaiche a tholladh, agus tha an dealaiche air a chruthachadh eadar an anod agus an catode. Bacaidh, slaodadh lùth agus sruthadh teas. Nuair a thèid an cnap-starra seo a sgrios agus faodaidh dealanan sruthadh nas saoire, bidh iad a ’toirt a-mach barrachd chalaraidhean, agus bidh cùisean a-mach à smachd, ag adhbhrachadh cus teasachadh bataraidh, fàilligeadh, teine, eadhon spreadhadh.

Tha luchd-saidheans a’ feuchainn ri fuasgladh fhaighinn air na duilgheadasan sin ann am bataraidhean lithium meatailt ann an grunn dhòighean, far am bi sreathan dìon ultrasonic no sònraichte a’ cleachdadh ultrasound no sreathan dìon sònraichte bho bhith dìreach beagan chothroman. Tha an sgioba air am pàirt den bhataraidh ris an canar an diaphragm fhuadach. Tha an diaphragm na chnap-starra eadar an dealan adhartach agus an dealan àicheil, gus am bi an lùth a tha air a chruinneachadh anns a ’bhataraidh (is e sin, teas) a’ sruthadh gu slaodach nuair a tha am bataraidh goirid.

Chuir a’ chiad ùghdar den tràchdas iongnadh air: “Cha bhith sinn a’ feuchainn ri casg a chuir air fàilligeadh bataraidh. Bidh sinn dìreach a’ dèanamh a’ bhataraidh nas tèarainte, agus mar sin nuair a dh’fhailicheas e, cha ghabh am bataraidh teine ​​​​no spreadhadh. Bataraidhean meatailt lithium Às deidh cosgais a-rithist, nochdaidh an anod anns an anod.

Thar ùine, tha am fàs dendritic fada gu leòr, a ‘dol a-steach don diaphragm, a’ togail drochaid eadar an anod agus an catod, ag adhbhrachadh cuairtean goirid a-staigh. Nuair a thachras seo, thathas a’ call smachd air an t-sruth dealanach eadar an dà electrod, ag adhbhrachadh gum bi am bataraidh a’ tionndadh cus teas agus a’ stad ag obair. Tha an sgioba rannsachaidh ann an Oilthigh California San Diego air a lughdachadh gu bunaiteach.

Tha aon taobh a’ còmhdach sreath tana, lìonra nanotube gualain a tha gu ìre giùlain le dealan, a dh’ fhaodas casg a chuir air cruthachadh dendrites. Nuair a bhios dendritic a’ pasgadh an diaphragm agus a’ bualadh air an lìon carbon nanotube, tha sianal aig an dealanach, a dh’ fhaodas sgaoileadh gu slaodach, chan ann gu dìreach ris a’ chatod. Nì Gonzalez coimeas eadar an dealaiche bataraidh ùr agus an t-slighe drèanaidh air an dam.

Thuirt e: “Nuair a thòisicheas an dama air a bhith air a bhuain, fosglaidh tu an dòrtadh, leig le beagan uisge sruthadh a-mach ann an dòigh a ghabhas smachdachadh. San dòigh seo, nuair a tha an dam dha-rìribh na dhearbhadh, chan eil mòran uisge ann a dh’ adhbharaicheas tuiltean. Is e seo beachd an dealaiche againn, a tha gu mòr a ’lughdachadh astar sgaoilidh cosgais, a’ cur casg air “tuiltean” dealanach chun chatode.

Nuair a thèid an dendritic a ghlacadh le còmhdach giùlain an dealaiche, tòisichidh am bataraidh a ’leigeil a-mach, agus mar sin nuair a tha am bataraidh goirid, chan eil lùth gu leòr ann airson a bhith cunnartach. “Tha obair rannsachaidh bataraidh eile ag amas air casg a chuir air dol a-steach dendrites le stuth làidir gu leòr. Ach thuirt Gonzalez gur e duilgheadas leis an dòigh-obrach seo nach eil ann ach toraidhean do-sheachanta leudaichte.

Tha feum fhathast aig na sgaraidhean sin gu math, a’ leigeil le ianan a dhol seachad gus am bi am bataraidh ag obair. Mar sin, nuair a thèid a &39;chraobh seachad mu dheireadh, bidh an cuairteachadh goirid a&39; fàs nas miosa. Anns an deuchainn, tha am bataraidh lithium meatailt a chaidh a chuir a-steach don dealaiche ùr a ’nochdadh comharran gu bheil iad a’ fàiligeadh mean air mhean ann an 20 gu 30 cearcall.

Aig an aon àm, bidh am bataraidh agus dealaiche àbhaisteach (agus beagan tiugh) gu h-obann a’ sgàineadh ann an aon chearcall. “Ann an suidheachadh fìor, cha bhith ro-rabhadh sam bith agad mun bhataraidh gu bhith a’ fàiligeadh. Is dòcha gum bi an dàrna fear roimhe ceart gu leòr, glacaidh e teine ​​​​no cuairt ghoirid gu tur an ath dhiog.

Tha seo do-chreidsinneach, ”thuirt Gonzalez. “Ach leis an dealaiche againn, thèid rabhadh a thoirt dhut ro-làimh, a’ fàs nas miosa, a ’fàs nas miosa, a’ fàs nas miosa, a ’fàs barrachd is barrachd ,. “Ged is e bataraidhean lithium meatailt fòcas an sgrùdaidh seo, tha luchd-rannsachaidh ag ràdh gum faodar an dealaiche seo a chleachdadh cuideachd ann an ions lithium agus ath-bheachdan ceimigeach bataraidh eile.

Bidh an sgioba rannsachaidh dealasach a thaobh a bhith a’ dèanamh an fheum as fheàrr de chleachdadh malairteach an dealaiche. Tha Oilthigh California San Diego air tagradh a dhèanamh airson patent sealach airson an sgrùdaidh.