L-Università ta &39;California tagħmel dijaframma ġdida tal-batterija biex tevita splużjonijiet ta&39; sħana żejda tal-batterija billi tuża xbieki tan-nanotubi tal-karbonju

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - 휴대용 전원소 공급업체

In-nano-inġinier tal-Università ta &39;California San Diego żviluppa karatteristika sigura li tipprevjeni li l-batteriji tal-metall tal-litju jissaħħnu u jiġu sparati malajr meta jkunu short-circuited. Liu Ping, professur tan-nano-inġinerija minn California, San Diego, ippubblika karta fir-rivista "Materjali Avvanzati", ippubblikata fir-rivista "Materjali Avvanzati", introduċa x-xogħol tagħhom fid-dettall. Il-batteriji tal-metall tal-litju għandhom potenzjal kbir fil-prestazzjoni, iżda huwa faċli li tfalli fil-forma attwali.

Dan huwa dovut għat-tkabbir tal-istruttura tal-labra msejħa l-kristall dendritiku, id-dendrimature hija ffurmata fuq l-anodu wara li l-batterija tiġi ċċarġjata, u s-separatur jista &39;jiġi mtaqqab, u s-separatur huwa ffurmat bejn l-anodu u l-katodu. Ostaklu, tnaqqis fil-fluss tal-enerġija u tas-sħana. Meta dan l-ostaklu jinqered u l-elettroni jistgħu jiċċirkolaw b&39;mod aktar ħieles, jipproduċu aktar kaloriji, u l-affarijiet se jkunu barra mill-kontroll, u jikkawżaw sħana żejda tal-batterija, ifallu, nar, anke splużjoni.

Ix-xjentisti qed ifittxu li jsolvu dawn il-problemi fil-batteriji tal-metall tal-litju f&39;varjetà ta &39;modi, fejn saffi protettivi ultrasoniċi jew speċjali jużaw ultrasound jew saffi protettivi speċjali milli jkunu biss ftit possibbiltajiet. It-tim ikklerja l-parti tal-batterija msejħa d-dijaframma. Id-dijaframma hija barriera bejn l-elettrodu pożittiv u l-elettrodu negattiv, sabiex meta l-batterija tkun qasira, l-enerġija akkumulata fil-batterija (jiġifieri, is-sħana) tiċċirkola Bil-mod.

L-ewwel awtur tat-teżi stagħġib: “Ma nippruvawx nevitaw il-ħsara fil-batterija. Aħna biss nagħmlu l-batterija aktar sigura, għalhekk meta tfalli, il-batterija ma tieħu n-nar jew splużjoni. Batteriji tal-metall tal-litju Wara ċċarġjar ripetut, l-anodu jidher fl-anodu.

Maż-żmien, it-tkabbir dendritiku huwa twil biżżejjed, jippenetra d-dijaframma, jgħolli pont bejn l-anodu u l-katodu, u jikkawża short circuits interni. Meta jiġri dan, il-fluss tal-elettroni bejn iż-żewġ elettrodi jintilef il-kontroll, u jikkawża li l-batterija tisħon żżejjed u tieqaf taħdem. It-tim ta &39;riċerka fl-Università ta&39; California San Diego huwa bażikament imtaffi.

Naħa waħda tkopri saff irqiq, netwerk ta &39;nanotubi tal-karbonju parzjalment konduttiv elettriku, li jista&39; jinterċetta kwalunkwe formazzjoni ta &39;dendriti. Meta pejst dendritiku id-dijaframma u tolqot ix-xibka tan-nanotubi tal-karbonju, l-elettronika għandha kanal, li jista &39;jitfa&39; bil-mod, mhux direttament mal-katodu. Gonzalez se jqabbel is-separatur il-ġdid tal-batterija mal-mogħdija tad-drenaġġ fuq id-diga.

Qal: “Meta d-diga tibda titbaxxa, tiftaħ it-tixrid, tħalli ftit ilma joħroġ b’mod kontrollabbli. B&39;dan il-mod, meta l-diga huwa verament decissete, ma jkunx hemm ħafna ilma li jista &39;jikkawża għargħar. Din hija l-idea tas-separatur tagħna, li jnaqqas ħafna l-veloċità tal-ħruġ tal-ħlas, u jipprevjeni "għargħar" elettroniku għall-katodu.

Meta d-dendritiku jiġi interċettat mis-saff konduttiv tas-separatur, il-batterija tibda tiskarika, għalhekk meta l-batterija tkun qasira, ma jkunx hemm biżżejjed enerġija biex tkun perikoluża. "Xogħol ieħor ta &39;riċerka tal-batteriji huwa kkonċentrat fl-imblukkar tal-penetrazzjoni tad-dendriti b&39;materjal b&39;saħħtu biżżejjed. Iżda Gonzalez qal li problema ma &39;dan l-approċċ huwa li huwa biss estiż riżultati inevitabbli.

Dawn is-separaturi għadhom jeħtieġu tajjeb, li jippermettu li jgħaddu l-joni sabiex il-batterija taħdem. Għalhekk, meta s-siġra finalment tgħaddi, ix-short circuit se jsir agħar. Fit-test, il-batterija tal-litju tal-metall installata fis-separatur il-ġdid turi sinjali ta &39;falliment gradwali f&39;20 sa 30 ċiklu.

Fl-istess ħin, il-batterija u l-esperjenza tas-separatur normali (u kemmxejn ħoxna) f&39;daqqa jagħmlu ħsarat f&39;ċiklu wieħed. "F&39;xena ta&39; każ reali, ma jkollok ebda twissija minn qabel dwar li l-batterija tkun waslet biex tfalli. It-tieni preċedenti jista &39;jkun ok, se jaqbad in-nar jew ċirkwit qasir kompletament it-tieni li jmiss.

Dan huwa imprevedibbli, "qal Gonzalez. “Imma bis-separatur tagħna, tkun imwissi bil-quddiem, tiggrava, tmur għall-agħar, tmur għall-agħar, dejjem aktar,. "Għalkemm il-fokus ta &39;dan l-istudju huwa batteriji tal-metall tal-litju, ir-riċerkaturi jgħidu li dan is-separatur jista&39; jintuża wkoll f&39;jonji tal-litju u reazzjonijiet kimiċi oħra tal-batteriji.

It-tim tar-riċerka se jkun impenjat li jottimizza l-użu kummerċjali tas-separatur. California University San Diego applikat għal privattiva temporanja għall-istudju.