Zanîngeha California diafragma baterî ya nû çêdike da ku bi karanîna torên nanotube karbonê ji teqînên zêde germbûna bataryayê dûr bixe.

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Προμηθευτής φορητών σταθμών παραγωγής ενέργειας

Endezyarê nano yê Zanîngeha Kalîforniya San Diego taybetmendiyek ewledar pêşxistiye ku rê nade ku bataryayên metal ên lîtiumê bi lez germ bibin û dema ku kurte girêdin. Liu Ping, profesorê endezyariya nanoyê ji California, San Diego, di kovara "Advanced Materials" de, ku di kovara "Advanced Materials" de weşiyabû, gotarek weşand û xebata xwe bi berfirehî da nasandin. Pîlên metal ên lîtium di performansê de potansiyelek mezin hene, lê di forma heyî de têkçûna wê hêsan e.

Ev ji ber mezinbûna avahiya derzîyê ya ku jê re krîstala dendritîk tê gotin e, dendik li ser anodê çêdibe piştî ku batar tê barkirin, û veqetandî dikare were qul kirin, û veqetandî di navbera anod û katodê de çê dibe. Asteng, enerjî û herikîna germê hêdî dike. Dema ku ev astengî hilweşe û elektron dikarin bi serbestî biherikin, ew bêtir kalorî hildiberînin, û tişt dê ji kontrolê derkevin, dibe sedema germbûna bataryayê, têkçûn, agir, heta teqînê.

Zanyar digerin ku van pirsgirêkan di bataryayên metalê yên lîtiumê de bi awayên cûrbecûr çareser bikin, li cihê ku tebeqeyên parastinê yên ultrasonic an taybetî yên ultrasound an qatên parastinê yên taybetî ji çend îmkanan bikar tînin. Tîmê beşa pîlê ku jê re diaphragma tê gotin paqij kiriye. Diafragma di navbera elektroda erênî û elektroda neyînî de asteng e, ji ber vê yekê dema ku pîlê kurt be, enerjiya ku di pîlê de kom dibe (ango germahî) hêdî diherike.

Nivîskarê yekem ê tezê matmayî ma: "Em hewl nadin ku pêşî li têkçûna pîlê bigirin. Em tenê pîlê ewledartir dikin, ji ber vê yekê gava ku ew têk neçe, pîlê dê agir an teqîn nekeve. Pîlên metal ên lîtium Piştî barkirina dubare, anode dê di anode de xuya bibe.

Bi demê re, mezinbûna dendrîtîk têra xwe dirêj dibe, diafragmayê de derbas dibe, pirek di navbera anode û katodê de bilind dike, û dibe sedema dorveyên kurt ên hundurîn. Dema ku ev diqewime, herikîna elektronê ya di navbera her du elektrodê de kontrola xwe winda dike, dibe sedema ku pîlê zêde germ bibe û kar bisekine. Tîma lêkolînê ya li Zanîngeha California San Diego bi bingehîn kêm dibe.

Aliyek tebeqek tenik, tora nanotubeya karbonê ya qismî veguhêz elektrîkî vedigire, ku dikare her pêkhatina dendritan bigire. Dema ku maçek dendrîtîk li diafragmayê dikeve û li tora nanotubeya karbonê dixe, kanalek elektronîkî heye ku hêdî hêdî dikare dakêşe, ne rasterast ber bi katodê ve. Gonzalez dê veqetandina bataryayê ya nû bi rêça avdanê ya li ser bendavê re bide ber hev.

Wî got: "Dema ku bendav dest bi tamponkirinê bike, hûn ê rijandinê vekin, bihêlin hinekî av bi rengekî kontrolkirî biherike. Bi vî awayî, dema ku bendav bi rastî decissete be, zêde av tune ku bibe sedema lehiyan. Ev ramana veqetandina me ye, ku leza barkirinê pir kêm dike, pêşî li "lehiya" elektronîkî berbi katodê digire.

Dema ku dendritîk ji hêla qatê vekêşkerê veqetanker ve tê girtin, pîlê dê dest bi dakêşanê bike, ji ber vê yekê dema ku pîlê kurt be, enerjî têra xeternakiyê nake. "Karên din ên lêkolîna bateriyê di astengkirina ketina dendrîtan de bi materyalek têra xwe xurt e. Lê Gonzalez got ku pirsgirêkek bi vê nêzîkbûnê re ev e ku ew tenê encamên neçar têne dirêj kirin.

Van veqetankeran hîn jî baş hewce ne, ku rê bidin îyonan ku derbas bibin da ku baterî bixebite. Ji ber vê yekê, dema ku dar di dawiyê de derbas bibe, dê kurte dor xirabtir bibe. Di ceribandinê de, battera metalê ya lîtiumê ya ku di veqetînera nû de hatî saz kirin nîşanên têkçûna hêdî hêdî di nav 20 û 30 dewran de nîşan dide.

Di heman demê de, pîlê û veqetînerek normal (û hinekî qalind) ji nişkê ve di yek çerxê de xelet dibin. "Di dîmenek bûyerek rastîn de, hûn ê di derheqê têkçûna batterê de ti hişyariyek pêşîn nebin. Dibe ku duyemîn duyemîn baş be, ew ê saniyeya pêş de agir biteqe an jî bi tevahî kurte girêbide.

Ev nayê pêşbînîkirin, "Gonzalez got. "Lê bi veqetana me re, hûn ê ji berê de werin hişyar kirin, xirabtir bibin, xirabtir bibin, xirabtir bibin, her ku diçe zêdetir dibin. “Tevî ku mebesta vê lêkolînê bataryayên metal ên lîtiumê ne, lê lêkolîner dibêjin ku ev veqetandî dikare di îyonên lîtium û reaksiyonên kîmyewî yên din ên pîlê de jî were bikar anîn.

Tîma lêkolînê dê ji bo xweşbînkirina karanîna bazirganî ya veqetankerê pabend be. Zanîngeha California ya San Diego ji bo lêkolînê serlêdana patenta demkî kir.