Lityum ion batareyasining ishlash muddati vodorod elementini qo&39;shish uchun uzaytirilishi mumkinmi?

Tác giả ：Iflowpower – Добављач преносних електрана

Raunns Rifo Mur milliy laboratoriyasi (LLNL) tadqiqotchilari litiy-ion batareyasining elektrodlariga vodorod elementi qo&39;shilsa, batareya quvvati sezilarli darajada yaxshilanishi mumkinligini aniqladilar, bu ish vaqtini uzaytiradi va uzatish operatsiyalarini tezlashtiradi. Lityum ion batareyasi qayta zaryadlanuvchi batareya turi bo&39;lib, zaryadsizlanish vaqtida lityum ion batareyadan musbat elektrodga ko&39;chiriladi va musbat elektrodning lityum ioni zaryadlash vaqtida salbiy elektrodga qaytariladi. Lityum ion batareyasi qayta zaryadlanuvchi batareya turi bo&39;lib, zaryadsizlanish vaqtida lityum ion batareyadan musbat elektrodga ko&39;chiriladi va musbat elektrodning lityum ioni zaryadlash vaqtida salbiy elektrodga qaytariladi.

Lityum ionli batareyalar bir nechta asosiy xususiyatlarga, kuchlanish va energiya zichligiga ega, bu xususiyatlarning ishlashi oxir-oqibat lityum ionlari va elektrod materiallarining kombinatsiyasi bilan belgilanadi. Elektrodning tuzilishida kimyo va shakllardagi nozik o&39;zgarishlar lityum ionlarining kuchli bog&39;lanishiga qanday ta&39;sir qilishi mumkin. Tajribalar va hisob-kitoblar natijasida Livermor milliy laboratoriyasining tadqiqotchi ixtirochilari litiy-ionli akkumulyatorda vodorod bilan ishlangan grafen ko&39;pikli elektrod yuqori quvvat va tezroq uzatish qobiliyatini namoyish qilishini aniqladilar.

"Ushbu topilmalar grafen materialiga asoslangan yuqori quvvatli elektrodlarni loyihalashga yordam beradigan sifat tahlilini taqdim etadi", dedi LLNL material olimi Morrisvang. U, shuningdek, Natural Science Report (NatureScientificReports Journal) da chop etilgan ushbu maqola mualliflaridan biridir. Gallen materiallari energiya saqlash elementlarini, shu jumladan litiy-ionli batareyalar va superkondensatorlarni tijorat maqsadlarida qo&39;llashda ushbu materialni arzonroq narxda ishlab chiqarish qobiliyatiga jiddiy ta&39;sir qiladi.

Keng tarqalgan ishlatiladigan kimyoviy sintez usuli nihoyat ko&39;p sonli vodorod atomlarini qoldiradi, bu esa grafenning elektrokimyoviy ko&39;rsatkichlarining ta&39;sirini aniqlash qiyin. Livermore laboratoriyasi tadqiqotchilari tajribalari shuni aniqladilarki, vodorod elementi donga boy grafenning bazaviy harorat bilan ishlov berishni ataylab yaxshilaydi, bu esa aslida tezlikni oshirishi mumkin. Vodorod elementining nuqsonlari va grafendagi nuqsonlardan so&39;ng, kichikroq teshik ochiladi, bu litiy ionlarining kirib borishini osonlashtiradi va shu bilan uzatish tezligini yaxshilaydi.

Ko&39;proq tsikli quvvatni yangi chetiga biriktirilgan litiy ioni orqali ta&39;minlash mumkin (ehtimol, vodorod elementiga yopishadi). "Elektrodning ishlashini yaxshilash ko&39;proq real dunyo ilovalarini ochishi mumkin bo&39;lgan muhim yutuqdir", dedi Livermore Laboratory Materials Science doktori tadqiqotchisi va tadqiqot maqolalarining muhim muallifi. Grafenning litiy ionlarini saqlash xususiyatlarida gidrogenatsiya va gidrogenatsiya nuqsonlarini qo&39;llash uchun tadqiqotchilar 3D grafen nanofoam (GNF) ning elektrokimyoviy xususiyatlariga e&39;tibor qaratib, bog&39;lovchi vodorod elementi tomonidan ta&39;sirlangan turli xil issiqlik bilan ishlov berish sharoitlarini qo&39;llashdi.

Buzuq grafendan tashkil topgan. Tadqiqotchilar 3D grafitli nanoko‘pikdan foydalanadilar, chunki u vodorodni saqlash, katalizlash, filtrlash, izolyatsiyalash, energiyani yutish, sig‘imni pasaytirish, superkondensatorlar va litiy-ion batareyalar va boshqalarni o‘z ichiga olgan turli xil potentsial ilovalarga ega. Grafen 3D ko&39;pikli yopishqoq bo&39;lmagan yopishqoqning xarakteristikalari murakkabroq bo&39;lishi mumkin emas, chunki qo&39;shimcha murakkabroq va shuning uchun mexanizmni tadqiq qilish uchun ideal tanlov sifatida ishlatilishi mumkin.

"Biz vodorod elementi bilan ishlov berilgandan so&39;ng, grafit ole ko&39;pikli elektrod sezilarli muvaffaqiyatga erishganini aniqladik. Ushbu tajribaning kombinatsiyasi bilan biz nuqsonlar va vodorod eritmalari o&39;rtasidagi nozik o&39;zaro ta&39;sir va taraqqiyotni kuzatamiz. Grafen kimyosi va morfologiyasidagi ba&39;zi kichik o&39;zgarishlar natijalariga javoban, ishlashda hayratlanarli sezilarli ta&39;sirlarni keltirish mumkin, "LLNL tadqiqotchilari ham ushbu tadqiqotning yana bir muallifiga ega" Brandonwood.

Ushbu tadqiqotga ko&39;ra, ushbu boshqariladigan vodorod elementi bilan ishlov berish optimallashtirilgan lityum ionlarini uzatish va qayta ishlanadigan saqlash ilovalariga erishish uchun boshqa grafenga asoslangan anod materiallarida ham qo&39;llanilishi mumkin.