Ka taea e te pākahiko takawaenga-mata te hanga i te wa utu waka hiko mo etahi meneti noa iho

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Pārnēsājamas spēkstacijas piegādātājs

Whakatauritehia nga kaaahiko me nga pākahiko, pera i te whakaaturanga i roto i te pākahiko takawaenga-mata e toru nga momo matotoru o te hiko hiko, te kiato hiko teitei, me te kiato hiko teitei. Source: Kei hea te American Chemistry Society, he rite ki te pakaruhanga i roto i te hangarau pākahiko, engari ehara i te pākahiko. Nanotekinstruments, Inc.

me ona apiti, Angstronmaterials, Inc. o Ohton, i whakawhanakehia te whakatakotoranga hou, i whakamahia hei hoahoa i nga taputapu rokiroki hiko, i runga i te tere tere o te maha o nga katote lithium i roto i te hiko, he nui te mata graphene o tenei hiko. Ka taea e tenei taputapu rokiroki hiko te tino whai hua mo nga waka hiko, ka taea te whakaiti i te wa utu, ka poto mai i te iti iho i te meneti mai i nga haora.

Ko etahi atu tono ko te rokiroki hiko whakahou (hei tauira, te rokiroki hiko me te hau hau) me te matiti atamai. I kii nga kairangahau ko tenei taputapu hou he pākahiko whakawhiti katote lithium mo te mahi mata o te graphene, he ngawari ake ranei, te pākahiko takawaenga-mata (SMCS: Surface-Mediatedcells). Ahakoa ka whakamahia e nga taputapu o naianei nga rawa me nga hanganga kaore ano kia whakatuwherahia, ka taea e raatau te neke atu i nga pākahiko lithium-ion me nga supercapacitors.

Ka taea e tenei taputapu hou te tuku 100 kilowatts mo ia kilowatt o te pākahiko, 100 nga wa teitei ake i nga pākahiko lithium-ion arumoni, 10 nga wa teitei ake i te supercapacitor. Ko te teitei ake o te kaha o te hiko, ka tere ake te tere o te whakawhiti hiko (ka tere ake te utu). I tua atu, ka taea e tenei pākahiko hou te penapena i te kaha o te kaha o te 160 watts mo ia kirokaramu o te pākahiko, he rite ki te pākahiko lithium-ion hokohoko, 30 nga wa teitei ake i te supercapacitor tuku iho.

Ko te nui ake o te kaha o te kaha, ka nui ake te kaha ka taea te penapena, ka nui ake te kaha (me te roa o te taraiwa o nga waka hiko). Mena he rite te taumaha o nga taputapu, ka taea te whakamahi i te pākahiko takawaenga-mata me te pākahiko lithium-ion o naianei mo nga waka hiko, a ko te kaiwhakarewa o Nano Instrument me Angerstron Materials Company Joint founder Jiang Bauz (Borz.jang).

Engari, i roto i te kaupapa, ka taea te utu i nga pākahiko takawaenga-mata i roto i etahi meneti (kaore pea e iti iho i te kotahi meneti), kaua ki nga haora, pera i te pākahiko lithium-ion e whakamahia ana i roto i nga waka hiko. Ko Jiang Bauldz me tana hoa i Nanotechnology Instrument Co., Ltd.

me Angersmia Material Company kua whakaputaina tenei rangahau, ko te rangahau o nga taputapu rokiroki hiko o muri mai, i whakaputaina i roto i te "Nano Express" (Nanoletters) tata nei. Ko nga kamupene e rua he mea motuhake ki te hokohoko o nga taonga nano, ko Angerstrong te kaihanga nano-granite nui rawa atu o te ao (NGPS: Nanographeneplatelets). Ka rite ki nga kairangahau e whakamarama ana i roto i a raatau rangahau, kei kona ano o raatau kaha me o raatau ngoikoretanga i roto i te rokiroki hiko, nga pākahiko me te supercapacitors.

Ahakoa te kiato pūngao o lithium katote pākahiko (120-150 watt / kg) he nui teitei atu i te supercapacitor (5 watt / kg), he iti te kiato mana o tenei pākahiko (1 kW / kg pākahiko) , Whakatauritea 10 kW / kg pākahiko). He maha nga roopu rangahau kua whakapau kaha ki te taapiri i te kiato mana o te pākahiko lithium-ion, te whakapai ake i te kaha o te kaha o te supercapacitor, engari he wero nui tonu enei waahanga e rua. Na te mea kua tukuna he anga hou, ka taea te whakamahi mo nga taputapu rokiroki hiko, na tenei pākahiko takawaenga-mata ka taea e nga kairangahau te karo i enei wero.

Whakawhanakehia tenei taputapu rokiroki hiko hou, ka whakaiti i te waahi i waenga i te mahi o te pākahiko katote lithium me te supercapacitor, ka kii a Jiang Bauz. Ko te mea nui, ko tenei anga hou mo te hanga taputapu rokiroki hiko, ka taea e nga kairangahau te whakatutuki i te kiato o te hiko teitei, engari ano hoki te kiato mana teitei, me te kore e patu tetahi mo tetahi. He nui te mata o te hiko o te pākahiko takawaenga-mata, na te nui o nga katote e tere tere ana, ka tere te utu.

Source: Ko te matua ki te mahi pākahiko takawaenga-mata o te American Chemistry, ko te cathode me te anode kei roto te mata graphene tino nui. I te wa e hangaia ana nga pākahiko, ka tukuna e nga kairangahau te whakarewa lithium (i te ahua o te matūriki, te pepa whakarewa ranei) ki roto i te anode. I te huringa tuku tuatahi, ka katotehia te lithium, ko te maha o nga katote lithium i kawea mai nui atu i te pākahiko katote lithium.

Ka whakamahia te pākahiko, ka heke enei katote ki te cathode na roto i te electrolyte wai, ki roto i nga pores o te cathode kia tae ki te mata graphene nui i roto i te cathode. I te wa o te utu, he nui te rere o te katote lithium ka heke tere mai i te cathode ki te anode. He nui rawa te waahi o te mata hiko, kia tere tere ai te nui o nga katote, te mana teitei me te kiato o te kaha.

I whakamaramatia e nga kairangahau ko te mata o te electrode porous (kaore i roto i te electrode paraka, penei i te pākahiko i roto i te pākahiko), kaore e pau te waa whakauru. I roto i tenei tukanga, me whakauru nga katote lithium ki waenga i nga hiko, he wa nui te utu o te pākahiko. I roto i tenei rangahau, ahakoa he maha nga momo graphite i whakamahia e nga kairangahau, he rereke nga momo kawhata (whakahekea, whakahekehia te paparanga kotahi me te graphene paparanga-maha), engari ko enei rawa me nga whirihoranga i tātarihia ano hei arotau i tenei taputapu.

I tetahi taha, ka whakamahere nga kairangahau ki te ako ano i te huringa ora o tenei pākahiko. I tenei wa, ka kite ratou ka taea e enei taputapu te pupuri i te kaha 95% i muri i nga huringa 1000, ahakoa i muri i nga huringa 2000, kaore ano he tohu o te dendrite. Ka whakamahere ano nga Kairangahau ki te matapaki, nga momo momo rokiroki lithium e pa ana ki nga mahi taputapu.

Ki ta matou whakaaro ko te hokohoko o te hangarau o te pākahiko takawaenga-a-mata karekau he arai nui, ka kii a Jiang Bauz. Ahakoa e hokona ana te graphene o naianei i te utu nui, kei te kaha te Angerstron Materials Company ki te whakawhanui i te kaha whakaputa o te graphene. E matapaetia ana i roto i nga tau 1-3 e whai ake nei, ka tino heke te utu hanga o te graphite.