ວິທີການຂະຫຍາຍຊີວິດຕະຫຼອດຊີວິດແລະປັບປຸງຄວາມປອດໄພ

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Mea Hoolako Uku Uku

ດ້ວຍການຂະຫຍາຍຕົວຂອງອຸປະກອນສະຫຼາດດິຈິຕອນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນແລະຕະຫຼາດລົດໄຟຟ້າ, ຫມໍ້ໄຟໂລຫະ lithium ສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າເປັນເທກໂນໂລຍີການເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງທີ່ໂດດເດັ່ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເປັນອຸປະສັກຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟ lithium ໂລຫະຈະປະກົດວ່າ lithium delegra ທີ່ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້, ແລະດັ່ງນັ້ນຈິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຂອງການເສື່ອມສະພາບແລະອັນຕະລາຍຄວາມປອດໄພໃນຄວາມສາມາດໃນການສາກໄຟ. Crystal ສາຂາ lithium ແມ່ນເຂັມທີ່ເຕີບໂຕຈາກ anode ຫຼື electrode ລົບຂອງຫມໍ້ໄຟ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາຂ້າງຄຽງທີ່ເປັນອັນຕະລາຍເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ຮ້າຍແຮງຫຼືແມ້ກະທັ້ງເຮັດໃຫ້ເກີດໄຟໄຫມ້ຫຼືການລະເບີດຂອງວົງຈອນສັ້ນ electrode.

ການຄົ້ນຄວ້າໃນ ArizonaStateUnivers ບໍ່ດົນມານີ້, ການນໍາໃຊ້ຊັ້ນ polyimethylsiloxane (PDMS) ສາມມິຕິລະດັບເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານຂອງ anode ໂລຫະ lithium ໃນຫມໍ້ໄຟ, ແລະປະສິດທິພາບສາມາດຍັບຍັ້ງການສ້າງຕັ້ງຂອງ lithium dendrites, ດັ່ງນັ້ນໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ອາຍຸຫມໍ້ໄຟແລະຫຼຸດຜ່ອນອັນຕະລາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ. ການສຶກສາດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຈັດພີມມາໃນວັນທີ 6 ເດືອນມີນາໃນວາລະສານທີ່ໂດດເດັ່ນຫຼ້າສຸດ "ພະລັງງານທໍາມະຊາດ" (Nature". ນີ້ເຫັນວ່າມີຄວາມຫມາຍສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ແລະ lithium-air.

ຍັງມີຄວາມຫມາຍອັນໃຫຍ່ຫຼວງສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ anode ໂລຫະອື່ນໆ. ເນື່ອງຈາກວ່າເກືອບທັງຫມົດໂລຫະທີ່ໃຊ້ anode ຫມໍ້ໄຟ, dendrites, ເຊັ່ນ: ສັງກະສີ, sodium ແລະຫມໍ້ໄຟອາລູມິນຽມ, ແລະອື່ນໆ. Jiang Hanqing ກ່າວວ່າລາວແລະທີມງານຄົ້ນຄ້ວາບໍ່ໄດ້ແກ້ໄຂຈາກທັດສະນະຂອງວັດສະດຸຫຼື electrochemical, ແຕ່ຈາກທັດສະນະຂອງວິສະວະກອນກົນຈັກເພື່ອຊອກຫາວິທີແກ້ໄຂ.

ທ່ານກ່າວວ່າການສຶກສາທີ່ຮູ້ຈັກໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຂັມສັກຢາກົ່ວຂະຫນາດນ້ອຍຫຼືກົ່ວຕ້ອງມີການຂະຫຍາຍອອກຈາກຫນ້າດິນຂອງໂລຫະກົ່ວໃນການນໍາໃຊ້ຄວາມກົດດັນ, ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາໄດ້ສຶກສາຄວາມກົດດັນເປັນການຂະຫຍາຍຕົວສາຂາ lithium. ຄວາມເປັນໄປໄດ້. ໃນຮອບທໍາອິດຂອງການຄົ້ນຄວ້າ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ເພີ່ມ PDMS ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຢູ່ດ້ານລຸ່ມຂອງຫມໍ້ໄຟ, ແລະພົບວ່າການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ lithium dendrites ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການວິເຄາະຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມກົດດັນທີ່ສະສົມຢູ່ໃນ electrode ໂລຫະ lithium ໄດ້ຖືກປ່ອຍອອກມາໃນຮູບແບບຂອງ pleated deformation ໂດຍ substrate PDMS, ແລະແນວໂນ້ມຂອງການຫຼຸດຜ່ອນການໄປເຊຍກັນ dendritic ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບການປ່ອຍຄວາມກົດດັນນີ້. ນອກເຫນືອຈາກການສຶກສາກົນໄກການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ lithium dendrites, ທີມງານ Jiang Hanqing ໄດ້ສຶກສາຕື່ມອີກກ່ຽວກັບວິທີການນໍາໃຊ້ປະກົດການນີ້ (ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງການປ່ອຍຄວາມກົດດັນ dendrite) ເພື່ອຍືດອາຍຸຫມໍ້ໄຟ lithium ໂລຫະ, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ. ວິທີການທີ່ນັກຄົ້ນຄ້ວາສະເຫນີແມ່ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ substrate PDMS ເປັນໂຄງສ້າງສາມມິຕິທີ່ມີຫນ້າດິນຫຼາຍ.

ການນໍາໃຊ້ຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍເປັນແມ່ແບບ, PDMS ເຂົ້າໄປໃນ pore ໃນສ່ວນພາຍໃນຂອງ້ໍາຕານສີ່ຫລ່ຽມ, ປະກອບເປັນ substrate ເຄືອຂ່າຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ plated ຊັ້ນບາງໆຂອງທອງແດງເພື່ອດໍາເນີນການເອເລັກໂຕຣນິກ. ສຸດທ້າຍ, ດ້ວຍໂລຫະ lithium ເຕັມໄປດ້ວຍຮູຂຸມຂົນເຫຼົ່ານີ້. ໃນຖານະເປັນຊັ້ນ sponge porous, PDMS ປະສິດທິຜົນສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນແລະ inhibited dendritic ການຂະຫຍາຍຕົວ, Jiang Hanqing ອະທິບາຍ.

ຫນຶ່ງໃນສະມາຊິກຂອງກຸ່ມການສຶກສາ, ສາດສະດາຈານຂອງ Mingtang, Riceuniversity, ກ່າວວ່າ: ໂດຍການສົມທົບກັບວິທີການອື່ນໆຂອງການຍັບຍັ້ງ lithium dendrites, ເຊັ່ນ: ການເພີ່ມ electrolyte ໃຫມ່, ການຄົ້ນພົບນີ້ແມ່ນປອດໄພສໍາລັບຫມໍ້ໄຟໂລຫະ lithium. ຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ, ການແກ້ໄຂພະລັງງານການເກັບຮັກສາໃນໄລຍະຍາວມີລະດັບຄວາມກວ້າງຂອງຄວາມສໍາຄັນ. ຂອບເຂດການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງເຕັກໂນໂລຢີນີ້ແມ່ນກວ້າງຫຼາຍ, ຂັບເຄື່ອນຈາກອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກສ່ວນບຸກຄົນ, ແລະສະຫນອງພະລັງງານໃນໄລຍະຍາວສໍາລັບຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນການສະຫນອງພະລັງງານສໍາຮອງສໍາລັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແສງຕາເວັນ.

.