Električni avto upočasnjuje? Univerza Cambridge ponuja novo metodo zdravljenja

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Proveïdor de centrals portàtils

V primerjavi s prevoženimi kilometri z življenjsko dobo baterije ljudi bolj skrbi čas polnjenja električnih vozil, čeprav večina električnih vozil, ki so bila predstavljena v zadnjih letih, podpira 30-40-minutno hitro polnjenje (80-odstotna zmogljivost), vendar še vedno ne morejo izpolniti pričakovanj ljudi. Trenutno je močnostna litij-ionska baterija, ki se uporablja v električnih vozilih, v bistvu litij-ionska baterija, omejitev hitrosti polnjenja litij-ionske baterije pa je v negativnem zbiranju v negativni elektrodi. Med postopkom polnjenja se Li + odvzame iz pozitivne elektrode, topilo se raztopi v elektrolitu, nato razprši na površino negativne elektrode in kristalna struktura grafitne negativne elektrode se vgradi po solvatu.

Med celotno reakcijo je difuzija topila in Li + v delcih grafita omejitvena povezava hitrosti reakcije. Ko je hitrost polnjenja prehitra, se doda polarizacija in kovina Li se obori na površini grafitne negativne elektrode. Konvencionalna metoda izboljšanja materiala negativne elektrode je nanofed, izboljša kontaktno površino aktivnega materiala in elektrolita, zmanjša difuzijsko razdaljo med Li + v aktivni snovi, vendar to prinaša tudi vrsto težav, kot je nanoformiranje. Kompaktna gostota se zmanjša in neželeni učinki, ki jih povzroča prevelika specifična površina.

Kentj.griffith (prvi avtor) in Clarep.grey z Univerze v Cambridgeu, British Cambridge, prebijeta omejitve tradicionalnega razmišljanja, začenši s kristalno strukturo, ugotovita, da če uporabimo kovinske okside Ni in W za izgradnjo ustrezne tridimenzionalne kristalne strukture, je to lahko v mikronih. Značilnosti velike povečave so realizirane na ravni velikosti, visokotlačna trdna gostota in značilnosti visoke povečave hkrati.

V testu Kentj.griffith uporablja oksid NB in ​​W za sintezo NB16W555 (kot je prikazano na sl. AC) in Nb18W16O93 (kot je prikazano na sliki DF, prikazano na sliki DF), pri čemer je Nb16W5O55 enovezan kristalni sistem, kristal pa je sestavljen iz skupnega kota.

, Oblikujte strukturno enoto za vsak oktaeder 4x5, kot je prikazano na sl. A. Material NB18W16O93 je ortogonalni alkalni material, struktura pa je prikazana na sliki D.

Oba materiala sta prikazana na spodnji sliki in obstajajo trije reakcijski procesi med 2,5-1,0 V, napetostna platforma pa je približno 1.

55 V, napetostna platforma pa je približno 1,55 V, material Li4TI5O12 (1,55 V) relativno blizu, vendar je reverzibilna zmogljivost materiala NB16W5O55 veliko višja od materiala LTO in doseže 225 mAh / g pri razmerju C / 5, material NB16W5O55 pa kaže tudi odlično zmogljivost povečave, povečajte polnjenje povečava do 5C.

(12 min ležanja) lahko še vedno doseže 171 mAh / g, tudi pri veliki povečavi 20c (3 min) je še vedno do 148 mAh / g. Material NB16W5O55 ni samo v zmogljivosti povečave, ampak je močna tudi v zmogljivosti cikla. Po 250 ciklih stopnje 10C reverzibilna zmogljivost še vedno doseže 95 %, nato pa je povečava 20C 750-kratni cikel, baterija je reverzibilna. Stopnja ohranjanja zmogljivosti je še vedno kar 95 %.

Vendar pa je Xiaobian tukaj, da pove, da je avtor tukaj, kar je majhen namig, ki je pri zaznavanju učinkovitosti povečave, med postopkom polnjenja pa je dodan postopek polnjenja s konstantno napetostjo in avtorji pri zaznavanju cikla bodo opustili postopek polnjenja s konstantno napetostjo. Vsi razumemo, da je polnjenje s stalnim tlakom povezano s polnilno zmogljivostjo novih baterij, zlasti pri visokih stopnjah polnjenja, zelo pomembno, zato so lahko avtorji tako odlični, cikel pa je odstranjen v ciklu enakovreden zmanjšanju Stanje SOC baterije je koristno za izboljšanje delovanja cikla. Kot kaže, bodo tujci previdni! Elektrokemična sonda materiala NB18W16O93 je prav tako zelo dobra, njena napetostna platforma pa je 1.

67 V, pri časih C / 5 in 1 C, ker je molska teža Nb18W16O93 razmeroma velika, mora biti gram 20 mAh / g nižji od materiala NB16W5O55, vendar je več Pri veliki povečavi je material NB18W16O93 odličnih zmogljivosti, reverzibilna zmogljivost pa doseže 150 mAh / g pod 20 C, kar lahko dosežejo 105 in 70 mAh / g pri povečavi 60C in 100C, po možnosti iz materiala NB16W5O55. Odlična učinkovitost povečave je prepovedana zaradi visokega koeficienta difuzije Li + obeh materialov. Iz spodnje tabele je razvidno, da je difuzijski koeficient obeh materialov približno 10-12-10-13 m2 / s, kar je celo višje od staminiranega titanata s hitrim polnjenjem (10-16-10-15). To je popolnoma dovolj časa za dokončanje difuzije znotraj delcev s premerom 10 um, ta izjava, tudi če lahko dva materiala v mikrometrski velikosti še vedno dosežeta ultra visoko hitrost polnjenja.

Medtem ko v primerjavi s tradicionalnimi grafitnimi materiali dva materiala NB16W55 in NB18W16O93 nimata nobenih prednosti glede prostornine v gramu in napetostne platforme, če upoštevamo gostoto zbijanja, bomo ugotovili, da sta dva materiala večja. Visoka kompaktna gostota ima torej zelo veliko prednost (kot je prikazano na spodnji sliki) v prostornini enote (prikazano spodaj), pri povečavi 1C lahko prostornina enote materiala NB16W5O55 doseže 550ah/L, tudi pri povečavi 20C Lahko doseže 350AH/L, material NB18W16O93 pa lahko doseže 500ah/L pri povečavi 1C, še vedno do 400ah/L pri povečavi 20C, prostorninska zmogljivost enote grafitnega materiala pa je samo 100ah/L, le 100AH ​​​​/L Levo in desno skoraj ni zmogljivosti 20C povečava. Ta izjava dveh materialov NB16W5O55 in NB18W16O93 se ne more ujemati s tradicionalnim grafitnim materialom glede energijske gostote teže, toda glede energijske gostote prostornine ima velike prednosti, zlasti pri veliki povečavi, in prednost je skoraj premočna. Kentj.

Griffith je razvil dva materiala NB16W5O55 in NB18W16O93, ki imata zelo visoke koeficiente difuzije Li +, tako da je mogoče doseči odlično učinkovitost povečave na mikrometrski velikosti, čeprav ta dva materiala glede teže nista tako dobra kot tradicionalna v primerjavi z napetostnimi platformami. Grafitni material, vendar značilnosti visokotlačne dejanske gostote povzročijo, da imata dva materiala veliko prednost grafitnega materiala pri prostorninski energijski gostoti, material pa ima široke možnosti v prihodnosti. Pogoj je znižanje stroškov).

.