Lityum iyon pil ömrü hidrojen elementi eklenerek uzatılabilir mi?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

Raunns Rifo Moore Ulusal Laboratuvarı (LLNL) araştırmacıları, lityum iyon pilin elektrotlarına hidrojen elementi eklendiğinde pil kapasitesinin önemli ölçüde artırılabileceğini, bunun da çalışma süresini uzatacağını ve iletim işlemlerini hızlandıracağını buldu. Lityum iyon pil, şarj edilebilir bir pil türüdür ve deşarj sırasında lityum iyon pilden pozitif elektroda doğru hareket eder, şarj sırasında ise pozitif elektrottaki lityum iyonu negatif elektrota doğru geri hareket eder. Lityum iyon pil, şarj edilebilir bir pil türüdür ve deşarj sırasında lityum iyon pilden pozitif elektroda doğru hareket eder, şarj sırasında ise pozitif elektrottaki lityum iyonu negatif elektrota doğru geri hareket eder.

Lityum iyon pillerin voltaj ve enerji yoğunluğu gibi birkaç temel özelliği vardır; bu özelliklerin performansı nihayetinde lityum iyonları ve elektrot malzemelerinin kombinasyonu tarafından belirlenir. Elektrodun yapısında, kimyasında ve şekillerinde meydana gelen ufak değişiklikler, lityum iyonlarının güçlü bağ oluşturma şekillerini önemli ölçüde etkileyebilir. Livermore Ulusal Laboratuvarı&39;ndaki araştırma mucitleri, yaptıkları deneyler ve hesaplamalar sonucunda, lityum iyon pilde hidrojenle işlenmiş grafen köpük elektrodun daha yüksek kapasite ve daha hızlı iletim kapasitesi sergilediğini buldular.

LLNL malzeme bilimcisi Morriswang, "Bu bulgular, grafen malzemesine dayalı yüksek güçlü elektrotların tasarlanmasına yardımcı olan kaliteli bir analiz sağlıyor" dedi. Aynı zamanda Nature Science Report (NatureScientificReports Dergisi)&39;nde yayınlanan bu makalenin yazarlarından biridir. Lityum iyon piller ve süper kapasitörler de dahil olmak üzere enerji depolama elemanlarının ticari uygulamalarında kullanılan Gallen malzemeleri, bu malzemenin daha düşük maliyetle üretilme kabiliyetini ciddi şekilde etkilemektedir.

Yaygın olarak kullanılan kimyasal sentez yöntemi sonunda çok sayıda hidrojen atomu bırakacağından, grafenin elektrokimyasal performansına olan etkilerinin belirlenmesi zorlaşmaktadır. Livermore Laboratuvarı araştırmacıları, hidrojen elementinin taneli grafenin temel sıcaklık işlemini kasıtlı olarak iyileştirdiğini ve bunun da hız kapasitesini artırabileceğini buldular. Hidrojen elemanındaki kusurlar ve grafendeki kusurlar giderildikten sonra daha küçük gözenek açılır, bu da lityum iyonlarının daha kolay nüfuz etmesini sağlayarak iletim hızını artırır.

Yeni kenara (büyük olasılıkla hidrojen elemanına yapışacak) bağlanan bir lityum iyon aracılığıyla daha fazla çevrimsel kapasite sağlanabilir. Livermore Laboratuvarı Malzeme Bilimi&39;nden doktora sonrası araştırmacı ve araştırma makalelerinin önemli yazarı, "Elektrotun performansının iyileştirilmesi, daha fazla gerçek dünya uygulamasının önünü açabilecek önemli bir atılımdır" dedi. Grafenin lityum iyon depolama özelliklerinde hidrojenasyon ve hidrojenasyon kusurlarının kullanımını uygulamak için araştırmacılar, bağlayıcı hidrojen elementinin maruz kaldığı farklı ısıl işlem koşullarını uygulayarak, 3 boyutlu grafen nanoköpüğünün (GNF) elektrokimyasal özelliklerine odaklandılar.

Arızalı grafenden oluşmuştur. Araştırmacılar, hidrojen depolama, kataliz, filtrasyon, yalıtım, enerji emilimi, kapasitans tuz giderme, süper kapasitörler ve lityum iyon piller gibi çeşitli potansiyel uygulamalara sahip olduğu için 3D grafit nano köpüğü kullanıyorlar. Grafen 3D köpük yapışmaz yapıştırıcının özellikleri, katkı maddesinin daha karmaşık olması nedeniyle daha karmaşık olamaz ve bu nedenle mekanizma araştırmaları için ideal bir seçim olarak kullanılabilir.

"Hidrojen elementinin işlenmesinden sonra grafit yağlı köpük elektrodun önemli bir ilerleme kaydettiğini gördük. Bu deneyin birleşimiyle, kusurlar ve hidrojen çözeltileri arasındaki ince etkileşimleri ve ilerlemeleri izleyeceğiz. Grafen kimyası ve morfolojisinde yapılacak bazı küçük değişikliklerin sonuçlarına yanıt olarak, performansta şaşırtıcı derecede önemli etkiler ortaya çıkarmak mümkün, "LLNL araştırmacıları ayrıca bu çalışmanın bir başka yazarına da sahipler" Brandonwood.

Bu çalışmaya göre, bu kontrollü hidrojen elementi işlemi, optimize edilmiş lityum iyon iletimi ve geri dönüştürülebilir depolama uygulamaları elde etmek için diğer grafen bazlı anot malzemelerinde de kullanılabilir.