作者:Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija
Faatusatusa supercapacitors ma maa, e pei ona faaalia i luga o le maa-mediated maa e tolu mafiafia electrode eseese, e lua density maualuga, ma le malosi maualuga. Punaoa: O fea le American Chemistry Society, e pei o se mea na tupu i se tekinolosi maa, ae e le o se maa. Nanotekinstruments, Inc.
ma ona lala, Angstronmaterials, Inc. o Ohton, atiina ae New faʻamatalaga, faʻaaogaina e mamanuina ai mea e teu ai le malosi, e faʻatatau i le vaʻavaʻa vave o se numera tele o ion lithium i le eletise, o lenei eletise o loʻo i ai le tele o le graphene. O lenei masini e teu ai le malosi e mafai ona faʻamaonia le aoga tele mo taʻavale eletise, lea e mafai ona faʻaitiitia le taimi e faʻaalu ai, faʻapuʻupuʻu mai le itiiti ifo i le minute mai itula.
O isi talosaga e mafai ona aofia ai le teuina o malosiaga fa&39;afouina (fa&39;ata&39;ita&39;iga, teuina o le malosi o le la ma le matagi) ma fa&39;asologa atamai. Fai mai le au suʻesuʻe o lenei masini fou o le lithium ion exchange maa mo le graphene surface function, pe sili atu ona faigofie, surface-mediated battery (SMCS: Surface-Mediatedcells). E ui lava o mea faigaluega o loʻo iai nei e faʻaaogaina mea e leʻi tatalaina ma fausaga, e mafai ona sili atu i latou maa lithium-ion ma supercapacitors.
O lenei masini fou e mafai ona tuʻuina atu 100 kilowatts i kilowatt o le maa, 100 taimi maualuga atu nai lo maa lithium-ion pisinisi, 10 taimi maualuga atu nai lo le supercapacitor. O le maualuga o le malosi o le eletise, o le vave foi lea o le saoasaoa o le fesiitaiga o le malosi (e mafai ona iu i se saoasaoa vave o le tauina). E le gata i lea, o lenei maa fou e mafai ona teuina le malosi o le 160 watts i le kilokalama o le maa, lea e faʻatusatusa i le faʻatauina o le lithium-ion batini, 30 taimi maualuga atu nai lo le supercapacitor masani.
O le tele o le malosi o le malosi, o le tele o le malosi e mafai ona teuina, o le tele o le malosi e teuina (faʻatasi ai ma le umi o le taʻavale o taavale eletise). Afai o loʻo i ai le mamafa o meafaigaluega tutusa, o loʻo faʻaogaina le maa o loʻo i ai nei ma le lithium-ion maa mo taʻavale eletise, ma o le na faavaeina le Nano Instrument and Angerstron Materials Company Joint founder Jiang Bauz (Borz.jang) Fai mai o le matou luga-mediated maa e tutusa ma le lithium-ion o loʻo i ai nei, e mafai ona faʻateleina le malosi malosi, ina ia mafai ai foi ona faʻaleleia le ala.
Ae ui i lea, i le mataupu faavae, e mafai ona faʻapipiʻiina maa faʻapipiʻi luga i ni nai minute (atonu e le itiiti ifo ma le tasi le minute), nai lo itula, e pei lava o le lithium-ion maa o loʻo faʻaaogaina i taavale eletise. Jiang Bauldz ma lana paaga i le Nanotechnology Instrument Co., Ltd.
ma le Angersmia Material Company ua lolomiina lenei suʻesuʻega, o le suʻesuʻega lea o mea e teu ai le malosi o le isi augatupulaga, lomia i le lata mai "Nano Express" (Nanoletters). O kamupani uma e lua o loʻo faʻapitoa i le faʻatauina o nanomaterials, Angerstrong o le lalolagi sili ona tele nano-granite (NGPS: Nanographeneplatelets) gaosi oloa. E pei lava ona faʻamatalaina e tagata suʻesuʻe ia latou suʻesuʻega, e iai o latou lava malosi ma vaivaiga i le teuina o le malosi, maa ma supercapacitors.
E ui lava o le malosi malosi o maa lithium ion (120-150 watt / kg) e sili atu le maualuga nai lo le supercapacitor (5 watt / kg), o lenei maa e maualalo le malosi o le eletise (1 kW / kg maa) , Faatusatusa le 10 kW / kg maa). O le tele o au suʻesuʻe ua faia taumafaiga e faʻaopoopo le malosi o le eletise lithium-ion, faʻaleleia le malosi o le supercapacitor, ae o nei vaega e lua o loʻo i ai pea luitau tetele. Talu ai ona o se fa&39;avae fou ua tu&39;uina atu, e mafai ona fa&39;aoga mo masini e teu ai le malosi, o lea la o lenei maa fa&39;asalalau i luga e mafai ai e tagata su&39;esu&39;e ona fa&39;ato&39;a aloia nei lu&39;itau.
Atiae lenei masini fou e teu ai le malosi, faʻaitiʻitia le va i le va o le faʻatinoga o le lithium ion maa ma le supercapacitor, ma fai mai Jiang Bauz. O le mea e sili ona taua, o lenei faʻavae fou mo le gaosiga o masini e teu ai le malosi, e mafai ai e tagata suʻesuʻe ona ausia le maualuga o le malosi, ae faʻapea foi le maualuga o le malosi, e aunoa ma le ositaulagaina o le tasi mo le isi. O le i luga-mediated maa electrode ei ai se vaega tele luga, ina ia o le aofaiga tele o ion vave fela&39;ua&39;i, aumaia le taimi vave molia.
Punaoa: O le ki i le faʻaogaina o le maa faʻatautaia o le American Chemistry, o le cathode ma le anode o loʻo i ai le tele o le graphene surface. Pe a gaosia maa, e tuʻuina e le au suʻesuʻe le uʻamea lithium (i foliga o mea ninii poʻo pepa uʻamea) i totonu o le anode. I le taamilosaga muamua o le lafoaia, o le lithium ua ionized, o le numera o ion lithium na aumaia nai lo le lithium ion batini.
A faʻaaogaina le maa, o nei ion e alu atu i le cathode e ala i le eletise eletise, i totonu o pores o le cathode e oʻo atu ai i luga o le graphene tele i le cathode. I le taimi o le faʻatonuga, o le tele o le lithium ion flux e vave alu ese mai le cathode i le anode. Tele tele vaega i luga electrode, ina ia o se aofaiga tele o ion vave fela&39;ua&39;i, malosi maualuga ma malosi density.
Na faʻamatalaina e le au suʻesuʻe o le pito i luga o le eletise porous (nai lo le poloka poloka, pei o le maa i totonu o le maa), e le faʻaaluina le taimi e faʻaaogaina ai le faʻaogaina. I le taimi o lenei faagasologa, e tatau ona faʻaofi ion lithium i le va o eletise, lea e aofia ai se taimi taua e faʻaalu ai le maa. I lenei suʻesuʻega, e ui lava na faʻaaogaina e le au suʻesuʻe le tele o ituaiga eseese o graphite, o ituaiga eseese o graphene (oxidized, faʻaitiitia le tasi-layer ma le multi-layer graphene) na saunia, ae o nei mea ma faʻatulagaga na toe suʻesuʻeina e faʻamalieina Lenei masini.
I le tasi itu, ua fuafua le au suʻesuʻe e suʻesuʻe atili le taamilosaga o le ola o lenei maa. I le taimi nei, latou te iloa o nei masini e mafai ona taofia le 95% gafatia pe a uma le 1000 taamilosaga, tusa lava pe a maeʻa le 2000 taamilosaga, e leai lava se faʻamatalaga o le dendrite. O lo&39;o fuafua fo&39;i tagata su&39;esu&39;e e fa&39;atalanoa, eseese auala e teu ai lithium e fa&39;atatau i le fa&39;atinoga o meafaigaluega.
Matou te faʻatusatusaina o le faʻapisinisiina o tekinolosi faʻaonaponei i luga o le maa o le a leai ni faʻalavelave tetele, ma o le tala lea a Jiang Bauz. E ui lava o le graphene o loʻo iai nei o loʻo faʻatau atu i se tau maualuga, o le Angerstron Materials Company o loʻo faʻalauteleina le malosi o le gaosiga o le graphene. O loʻo faʻamoemoeina i le isi 1-3 tausaga, o le tau o le gaosiga o le graphite o le a faʻaititia tele.