Njẹ igbesi aye batiri ion litiumu le faagun lati ṣafikun ano hydrogen bi?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

Awọn oniwadi ti Raunns Rifo Moore National Laboratory (LLNL) rii pe agbara batiri le ni ilọsiwaju pupọ niwọn igba ti a ti ṣafikun ano hydrogen si awọn amọna ti batiri lithium-ion, eyiti yoo fa akoko iṣẹ ati mu awọn iṣẹ gbigbe pọ si. Batiri litiumu ion jẹ iru batiri ti o gba agbara, ati pe ion litiumu ti gbe lati inu batiri naa si elekiturodu rere lakoko idasilẹ, ati ion lithium ti elekiturodu rere ti gbe pada si elekiturodu odi lakoko gbigba agbara. Batiri litiumu ion jẹ iru batiri ti o gba agbara, ati pe ion litiumu ti gbe lati inu batiri naa si elekiturodu rere lakoko idasilẹ, ati ion lithium ti elekiturodu rere ti gbe pada si elekiturodu odi lakoko gbigba agbara.

Awọn batiri ion litiumu ni ọpọlọpọ awọn abuda bọtini, foliteji, ati iwuwo agbara, iṣẹ ṣiṣe ti awọn abuda wọnyi jẹ ipinnu nipari nipasẹ apapọ awọn ions litiumu ati awọn ohun elo elekiturodu. Ninu eto elekiturodu, awọn iyipada arekereke ninu kemistri ati awọn apẹrẹ le ni ipa ni pataki bi awọn ions lithium ṣe ni asopọ ti o lagbara si isunmọ to lagbara wọn. Nipasẹ awọn adanwo ati awọn iṣiro, awọn olupilẹṣẹ iwadii ti Livermore National Lab rii pe ninu batiri lithium-ion, amọna foam graphene ti a mu hydrogen ṣe afihan agbara ti o ga julọ ati agbara gbigbe ni iyara.

“Awọn awari wọnyi n pese itupalẹ didara, eyiti o ṣe iranlọwọ lati ṣe apẹrẹ awọn amọna agbara giga ti o da lori ohun elo graphene,” onimọ-jinlẹ ohun elo LLNL Morriswang sọ. O tun jẹ ọkan ninu awọn onkọwe ti eyi ti a tẹjade ni Iroyin Imọ-jinlẹ Adayeba (Akosile NatureScientificReports). Awọn ohun elo Gallene ninu ohun elo iṣowo ti awọn eroja ibi ipamọ agbara, pẹlu awọn batiri lithium-ion ati awọn agbara agbara, ni ipa ni pataki agbara rẹ lati gbejade ohun elo yii pẹlu idiyele kekere.

Ọna ti iṣelọpọ kemikali ti a lo nigbagbogbo yoo nipari fi nọmba nla ti awọn ọta hydrogen silẹ, eyiti o nira lati pinnu awọn ipa ti iṣẹ ṣiṣe elekitiroki ti graphene. Awọn adanwo ninu Livermore Lab awọn oniwadi ti rii pe nkan hydrogen mọọmọ ṣe imudara itọju iwọn otutu mimọ ti graphene ọlọrọ-ọkà, eyiti o le mu agbara oṣuwọn ga gaan. Lẹhin awọn abawọn ti nkan hydrogen ati awọn abawọn ninu graphene, iho kekere ti ṣii, eyiti o le ṣe igbelaruge awọn ions litiumu rọrun lati wọ inu, nitorinaa ilọsiwaju oṣuwọn gbigbe.

Agbara yiyipo diẹ sii ni a le pese nipasẹ ion litiumu ti a so mọ eti tuntun (o ṣeese lati faramọ nkan hydrogen). "Imudara iṣẹ ti elekiturodu jẹ aṣeyọri pataki, eyiti o le ṣii diẹ sii awọn ohun elo aye gidi,” oluwadii postdoctoral ti Livermore Laboratory Materials Science ati onkọwe pataki ti awọn iwe iwadii sọ. Lati le lo fun lilo ti hydrogenation ati awọn abawọn hydrogenation ni awọn ohun-ini ibi ipamọ litiumu ion ti graphene, awọn oniwadi lo awọn ipo itọju ooru oriṣiriṣi ti o farahan nipasẹ abuda hydrogen ano, ni idojukọ awọn ohun-ini elekitiroki ti 3D graphene nanofoam (GNF).

Kq ti alebu awọn graphene. Awọn oniwadi lo 3D graphite nano foam nitori pe o ni ọpọlọpọ awọn ohun elo ti o pọju, pẹlu ibi ipamọ hydrogen, catalysis, filtration, idabobo, gbigba agbara, desal capacitance, supercapacitors ati awọn batiri lithium-ion, ati bẹbẹ lọ. Awọn abuda ti graphene 3D foam ti kii-alemora alemora ko le jẹ diẹ idiju nitori awọn aropo jẹ diẹ idiju, ati bayi le ṣee lo bi ohun bojumu wun fun siseto iwadi.

"A rii pe lẹhin itọju ti nkan hydrogen, graphite olee foam electrode ni ilọsiwaju pataki kan. Pẹlu apapọ adanwo yii, a yoo tọpa awọn ibaraẹnisọrọ arekereke ati ilọsiwaju laarin awọn abawọn ati awọn ojutu hydrogen. Ni idahun si awọn abajade ti diẹ ninu awọn iyipada kekere ni kemistri graphene ati mofoloji, o ṣee ṣe lati mu awọn ipa iyalẹnu iyalẹnu wa ninu iṣẹ, “Awọn oniwadi LLNL tun ni onkọwe miiran ti iwadii yii” Brandonwood.

Gẹgẹbi iwadii yii, itọju ano hydrogen ti iṣakoso tun le ṣee lo ni awọn ohun elo anode ti o da lori graphene lati ṣaṣeyọri gbigbe ion litiumu iṣapeye ati awọn ohun elo ibi ipamọ atunlo.