د کالیفورنیا پوهنتون د کاربن نانوټیوب جالونو په کارولو سره د بیټرۍ د ډیر تودوخې د چاودنو مخنیوي لپاره د بیټرۍ نوی ډایفرام جوړوي

著者：Iflowpower – Dodávateľ prenosných elektrární

د کالیفورنیا د سان ډیاګو پوهنتون نانو انجینر یو خوندي ځانګړتیا رامینځته کړې چې د لیتیم فلزي بیټرۍ د ګړندي تودوخې او د شارټ سرکټ په وخت کې د اوریدو مخه نیسي. د کالیفورنیا، سان ډیاګو څخه د نانو انجینرۍ پروفیسور لیو پینګ، د "پرمختللي موادو" مجلې کې یوه مقاله خپره کړه، چې د "پرمختللي موادو" مجلې کې خپره شوه، د دوی کار په تفصیل سره معرفي کړ. د لیتیم فلزي بیټرۍ په فعالیت کې لوی ظرفیت لري، مګر په اوسني بڼه کې یې ناکامي اسانه ده.

دا د ستنې جوړښت د ودې له امله دی چې د ډینډریټیک کرسټال په نوم یادیږي، ډینډریمیچر د بیټرۍ چارج کیدو وروسته په انود کې رامینځته کیږي، او جلا کوونکی سوری کیدی شي، او جلا کوونکی د انود او کیتوډ ترمنځ رامینځته کیږي. خنډ، د انرژۍ او تودوخې جریان ورو کوي. کله چې دا خنډ له منځه لاړ شي او الکترونونه په آزاده توګه جریان وکړي، دوی ډیر کالوري تولیدوي، او شیان به له کنټرول څخه بهر شي، چې د بیټرۍ ډیر ګرمیدل، ناکامي، اور، حتی چاودنه به رامینځته کړي.

ساینس پوهان په لیتیم فلزي بیټریو کې د دې ستونزو د حل په لټه کې دي، چیرې چې الټراسونیک یا ځانګړي محافظتي پرتونو کې د الټراسونیک یا ځانګړي محافظتي پرتونو کارول یوازې د څو امکاناتو څخه دي. ټیم د بیټرۍ هغه برخه پاکه کړې ده چې ډایفرام نومیږي. ډایفرام د مثبت الکترود او منفي الکترود ترمنځ یو خنډ دی، نو کله چې بیټرۍ لنډه وي، په بیټرۍ کې راټوله شوې انرژي (یعنې تودوخه) ورو ځي.

د تیزس لومړی لیکوال حیران شو: "موږ د بیټرۍ د ناکامۍ مخنیوي هڅه نه کوو. موږ یوازې بیټرۍ ډیره خوندي کوو، نو کله چې دا ناکامه شي، بیټرۍ به اور ونه نیسي یا چاودنه ونه کړي. د لیتیم فلزي بیټرۍ د بار بار چارج کولو وروسته، انود به په انود کې څرګند شي.

د وخت په تیریدو سره، د ډینډریټیک وده کافي اوږده ده، ډایفرام ته ننوځي، د انود او کیتوډ ترمنځ پل لوړوي، چې د داخلي لنډ سرکټونو لامل کیږي. کله چې دا پیښ شي، د دوو الکترودونو ترمنځ د الکترون جریان کنټرول له لاسه ورکوي، چې د بیټرۍ د ډیر تودوخې لامل کیږي او کار کول بندوي. د کالیفورنیا په سان ډیاګو پوهنتون کې د څیړنې ټیم اساسا آرام دی.

یوه خوا یو پتلی طبقه پوښي، چې په جزوي ډول د بریښنایی چلونکي کاربن نانوټیوب شبکه ده، کوم چې کولی شي د ډینډرایټونو هر ډول جوړښت مخه ونیسي. کله چې یو ډینډریټیک ډایفرام سره وصل شي او د کاربن نانوټیوب جال سره ټکر وکړي، الکترونیکي چینل یو چینل لري، کوم چې کولی شي ورو ورو خارج شي، نه مستقیم کیتوډ ته. ګونزالیز به د بیټرۍ نوی جلا کوونکی د بند د اوبو ایستلو لارې سره پرتله کړي.

هغه وویل: "کله چې بند د اوبو ډکول پیل کړي، تاسو به د اوبو تویېدل خلاص کړئ، پریږدئ چې یو څه اوبه په کنټرول وړ ډول بهر ته ووځي." په دې توګه، کله چې بند په ریښتیا سره ویجاړ شي، نو ډیرې اوبه نه وي چې د سیلابونو لامل شي. دا زموږ د جلا کونکي مفکوره ده، کوم چې د چارج د خارجیدو سرعت خورا کموي، کیتوډ ته د بریښنایی "سیلاب" مخه نیسي.

کله چې ډینډریټیک د جلا کونکي د کنډکټیو طبقې لخوا ودرول شي، بیټرۍ به په خارجیدو پیل وکړي، نو کله چې بیټرۍ لنډه وي، دومره انرژي شتون نلري چې خطرناک وي. "د بیټرۍ نور څېړنیز کارونه د قوي کافي موادو سره د ډینډرایټونو د ننوتلو مخنیوي باندې متمرکز دي. خو ګونزالیز وویل چې د دې طریقې سره یوه ستونزه دا ده چې دا یوازې غځول کیږي او حتمي پایلې لري.

دا جلا کونکي لاهم ښه ته اړتیا لري، ایونونو ته اجازه ورکوي چې تیر شي ترڅو بیټرۍ کار وکړي. له همدې امله، کله چې ونه بالاخره تېره شي، نو لنډ سرکټ به نور هم خراب شي. په ازموینه کې، په نوي جلا کونکي کې نصب شوي لیتیم فلزي بیټرۍ د 20 څخه تر 30 دورو کې د تدریجي ناکامۍ نښې ښیې.

په ورته وخت کې، بیټرۍ او یو نورمال (او یو څه ضخامت) جلا کوونکی په یوه دوره کې ناڅاپه خرابیږي. "په یوه ریښتینې صحنه کې، تاسو به د بیټرۍ د خرابیدو په اړه هیڅ مخکینۍ خبرداری ونلرئ. مخکینۍ ثانیه ممکن سمه وي، په راتلونکې ثانیه کې به اور ولګیږي یا په بشپړ ډول شارټ سرکټ شي.

ګونزالیز وویل: "دا د اټکل وړ نه ده." "خو زموږ د جلا کوونکي سره، تاسو ته به مخکې له مخکې خبرداری ورکړل شي، چې بدترېږي، بدترېږي، بدترېږي، نور هم ډېرېږي،." "که څه هم د دې څیړنې تمرکز د لیتیم فلزي بیټرۍ دي، څیړونکي وايي چې دا جلا کوونکی د لیتیم ایونونو او نورو بیټرۍ کیمیاوي تعاملاتو کې هم کارول کیدی شي."

د څېړنې ټیم به د جلا کوونکي سوداګریزې کارونې اصلاح کولو ته ژمن وي. د کالیفورنیا پوهنتون سان ډیاګو د دې مطالعې لپاره د لنډمهاله پیټینټ غوښتنه کړې ده.