Zaryadlanuvchi lityum-ion batareya dendridining o&39;sishi uchun potentsial echimlarni hal qiling

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Προμηθευτής φορητών σταθμών παραγωγής ενέργειας

Kaliforniyadagi Devis universiteti professorining tadqiqot guruhi lityum qayta zaryadlanuvchi lityum batareya dendritlarini hal qilish uchun potentsial yechimni taklif qilgan "Science Progress" jurnalida yangi maqola chop etdi. WAN jamoasi katod yaqinida oqayotgan ionlar ushbu yangi avlod qayta zaryadlanuvchi batareyaning xavfsizligi va xizmat muddatini uzaytirishi mumkinligini isbotlaydi. Lityum metall batareya anod sifatida lityum metalldan foydalanadi.

Ushbu batareyalar yuqori zaryad zichligiga ega va ular ikki baravar ko&39;paytirilishi mumkin, ammo xavfsizlik katta muammo. Ular zaryadlanganda, ba&39;zi ionlar katod yuzasi yuzasida lityum metallga kamayadi va dendritik deb ataladigan tartibsiz daraxt mikroyapısini hosil qiladi, bu esa oxir-oqibat qisqa tutashuvlarga yoki hatto portlashga olib kelishi mumkin. Nazariy jihatdan, dendritik kristallarning o&39;sishi katod yuzasi yaqinida sifatli etkazib berish va litiy ionining raqobati tufayli yuzaga keladi.

Ionning qisqarish tezligi massa uzatish tezligidan tezroq bo&39;lsa, u fazoviy zaryad qatlami deb ataladigan katod yaqinida ionlarni o&39;z ichiga olmaydigan elektron neytral bo&39;shliqni hosil qiladi. Ushbu qatlamning beqarorligi dendritlarning o&39;sishiga olib kelishi mumkin, shuning uchun uni kamaytirish yoki yo&39;q qilish dendritlarning o&39;sishini kamaytirishi va shu bilan batareyaning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin deb ishoniladi. Lityum metall batareyalar metall dendritlarni osongina ishlab chiqarishi mumkin, bu esa batareyaning qisqa tutashuvi yoki portlashiga olib kelishi mumkin.

Kaliforniya Devis universiteti muhandislari katod yaqinidagi ion yoriqlari bu muammoning oldini olishi mumkinligini ko&39;rsatdi. Ushbu rasmda ortib borayotgan elektrodning oqim tezligi sirtdagi dendritik kristallarning o&39;sishini kamaytirishi mumkin. Deoksidlanish g&39;oyasi WAN ning 99% ga kamayadi, zaryadlarni tiklash va bu bo&39;shliqni to&39;ldirish uchun mikrosuyuqlik kanalidagi ionlarning katodlar orqali oqishini ta&39;minlashdir.

Jamoa o&39;zining kontseptual tekshirish testini qog&39;ozda bayon qiladi, bu ion oqimi dendritlarning o&39;sishini 99% ga kamaytirishi mumkinligini aniqladi. WAN uchun ushbu tadqiqot hayajonli, chunki u mikrofluidik texnologiyadan batareya bilan bog&39;liq masalalarda foydalanish samaradorligini ko&39;rsatadi va bu sohada kelajakdagi tadqiqotlar uchun yo&39;l ochdi. U shunday dedi: "Ushbu asosiy tadqiqot va mikrofluidik usul orqali biz oqimning dendritlarga ta&39;sirini aniqlashimiz mumkin.

"" Buni o&39;rganish uchun ko&39;plab tadqiqot guruhlari yo&39;q. ". "Mikrosuyuqlikni haqiqiy batareyalarga integratsiya qilishning iloji bo&39;lmasa-da, WAN jamoasi ushbu tadqiqotning asosiy tamoyilini qo&39;llashning boshqa usullarini izlamoqda va kationlarni qoplash va fazoviy zaryad qatlamlarini yo&39;q qilish uchun katod yuzasi yaqinida mahalliy oqimni joriy qilmoqda.

U shunday dedi: "Biz yangi dasturimizni o&39;rganishdan juda xursandmiz. “Biz konvektsiyani joriy qilish uchun katod yuzasini loyihalashtirdik. ".