Роҳҳои эҳтимолии афзоиши дендридҳои батареяи литий-иониро ҳал кунед

著者：Iflowpower – Nhà cung cấp trạm điện di động

Гурӯҳи тадқиқотии ноиби профессор, Донишгоҳи Дэвис, Калифорния, мақолаи навро дар "Science Progress" нашр кард, ки роҳи ҳалли эҳтимолии ҳалли дендритҳои батареяи литийи литийиро пешниҳод мекунад. Гурӯҳи WAN исбот мекунад, ки ионҳое, ки дар наздикии катод ҷараён доранд, метавонанд ин батареяи насли нави барқгирандаро бехатарӣ ва мӯҳлати хидматро васеъ кунанд. Батареяи металлии литий металли литийро ҳамчун анод истифода мебарад.

Ин батареяҳо зичии баланди барқ ​​доранд ва мумкин аст дучанд шавад, аммо амният як мушкили бузург аст. Вақте ки онҳо барқ ​​мегиранд, баъзе ионҳо дар рӯи сатҳи катод ба металли литий кам карда мешаванд ва микроструктураи дарахти номунтазамро ташкил медиҳанд, ки дендрит номида мешавад, ки дар ниҳоят метавонад ба расиши кӯтоҳ ё ҳатто таркиш оварда расонад. Дар назария, афзоиши кристаллҳои дендритӣ аз рақобати интиқоли сифат ва литий ион дар наздикии сатҳи катод ба вуҷуд омадааст.

Вақте ки суръати камшавии ион аз суръати интиқоли масса тезтар аст, он холигии нейтралии электрониро ба вуҷуд меорад, ки дар наздикии катод ионҳо надорад, ки онро қабати заряди фазоӣ меноманд. Гумон меравад, ки ноустувории ин қабат метавонад боиси афзоиши дендритҳо гардад, аз ин рӯ кам кардан ё бартараф кардани он метавонад афзоиши дендритҳоро коҳиш диҳад ва ба ин васила умри батареяро дароз кунад. Батареяҳои металлии литий метавонанд ба осонӣ дендритҳои металлӣ тавлид кунанд, ки боиси расиши кӯтоҳ ё таркиши батарея гардад.

Муҳандисони Донишгоҳи Калифорния Дэвис нишон медиҳанд, ки нуқсонҳои ион дар наздикии катод метавонанд ин мушкилотро пешгирӣ кунанд. Дар ин расм, суръати ҷараёни электроди зиёдшуда метавонад афзоиши кристаллҳои дендритиро дар рӯи замин коҳиш диҳад. Идеяи деоксидатсия то 99% кам карда мешавад, ки WAN аз он иборат аст, ки ионҳо тавассути катодҳо дар канали микрофлюидӣ ҷорӣ шаванд, то зарядҳоро барқарор кунанд ва ин холигоҳро пур кунанд.

Даста санҷиши консептуалии консептуалии худро дар коғаз шарҳ медиҳад, ки ин ҷараёни ион метавонад афзоиши дендритро 99% коҳиш диҳад. Барои WAN, ин тадқиқот ҷолиб аст, зеро он самаранокии истифодаи технологияи микрофлюидиро дар масъалаҳои марбут ба батарея нишон медиҳад ва барои таҳқиқоти оянда дар ин соҳа роҳ кушод. Вай гуфт: "Тавассути ин тадқиқоти асосӣ ва усули микрофлюидӣ, мо метавонем таъсири ҷараёнро ба дендритҳо муайян кунем.

"" Гурӯҳҳои зиёди тадқиқотӣ барои омӯзиши ин вуҷуд надоранд. ". "Гарчанде ки ҳамгироӣ кардани микрофлюид ба батареяҳои воқеӣ ғайриимкон аст, гурӯҳи WAN усулҳои дигари татбиқи принсипи асосии ин таҳқиқотро ҷустуҷӯ мекунад ва ҷараёни маҳаллиро дар наздикии сатҳи катод барои ҷуброни катионҳо ва нест кардани қабатҳои заряди фазоӣ ҷорӣ мекунад.

Вай гуфт: "Мо аз омӯхтани барномаи нави худ хеле хушҳолем. "Мо тарҳрезии сатҳи катодро барои ҷорӣ кардани конвексия мекардем. ".