ایا د لیتیم آئن بیټرۍ کې د الیکټرولایټ په توګه مایع کرسټالونه به د ثابت لیتیم فلزي حجرو رامینځته کولو امکان ولري؟
د انرژي او بیټرۍ ذخیره کول

ایا د لیتیم آئن بیټرۍ کې د الیکټرولایټ په توګه مایع کرسټالونه به د ثابت لیتیم فلزي حجرو رامینځته کولو امکان ولري؟

د کارنیګي میلون پوهنتون لخوا په زړه پورې مطالعه. ساینس پوهانو د لیتیم آئن حجرو کې د مایع کرسټالونو کارولو وړاندیز کړی ترڅو د دوی د انرژي کثافت ، ثبات او چارج کولو ظرفیت لوړ کړي. کار لا پرمختګ نه دی کړی، نو موږ به لږ تر لږه پنځه کاله د دوی بشپړیدو ته انتظار وکړو - که ممکنه وي.

مایع کرسټالونه انقلابي ډیزاین لري، اوس دوی کولی شي د بیټرۍ سره مرسته وکړي

فهرست

  • مایع کرسټالونه انقلابي ډیزاین لري، اوس دوی کولی شي د بیټرۍ سره مرسته وکړي
    • مایع کرسټال د مایع - جامد الیکټرولایټ ترلاسه کولو لپاره د چل په توګه

په لنډه توګه، د لیتیم آئن سیل جوړونکي اوس مهال هڅه کوي چې د حجرو انرژي کثافت زیات کړي پداسې حال کې چې د دوی فعالیت ساتل یا ښه کوي، په شمول، د بیلګې په توګه، د لوړ چارج کولو ظرفیتونو کې د ثبات زیاتوالی. نظر دا دی چې بیټرۍ روښانه، خوندي او ګړندي چارج کړي. یو څه د چټک - ارزانه - ښه مثلث په څیر.

د حجرو ځانګړي انرژي د پام وړ زیاتولو لپاره یوه لاره (1,5-3 ځله) د لیتیم فلز (لی فلز) څخه جوړ شوي انود کارول دي.. د کاربن یا سیلیکون څخه نه، لکه څنګه چې مخکې، مګر د لیتیم څخه، یو عنصر چې مستقیم د عنصر ظرفیت لپاره مسؤل دی. ستونزه دا ده چې دا ترتیب په چټکۍ سره د لیتیم ډینډریټس، فلزي پروټروسونه رامینځته کوي چې په پای کې دوه الکترودونه سره نښلوي، دوی ته زیان رسوي.

مایع کرسټال د مایع - جامد الیکټرولایټ ترلاسه کولو لپاره د چل په توګه

دا مهال کار روان دی چې په مختلفو موادو کې د انوډونو بسته بندي کړي ترڅو یو بهرنی شیل جوړ کړي چې د لیتیم آئن جریان ته اجازه ورکوي مګر د جامد جوړښتونو وده ته اجازه نه ورکوي. د ستونزې احتمالي حل د جامد الکترولیت کارول هم دي - یو دیوال چې له لارې یې ډینډریټونه نشي ننوتلی.

د کارنیګي میلون پوهنتون ساینس پوهانو یو بل ډول لاره غوره کړه: دوی غواړي د ثابت مایع الکترولیتونو سره پاتې شي مګر د مایع کرسټالونو پراساس. مایع کرسټالونه هغه جوړښتونه دي چې د مایع او کرسټالونو ترمنځ نیمه لاره وي، دا د ترتیب شوي جوړښت سره جامد دي. مایع کرسټالونه مایع دي، مګر د دوی مالیکولونه خورا ترتیب شوي (سرچینه).

په مالیکولر کچه، د مایع کرسټال الکترولیټ جوړښت په ساده ډول یو کرسټال جوړښت دی او په دې توګه د ډینډرایټ وده مخنیوی کوي. په هرصورت، موږ لاهم د مایع سره معامله کوو، دا یو پړاو دی چې ایونونو ته اجازه ورکوي چې د الکترودونو ترمنځ جریان وکړي. د ډنډریټیک وده بنده شوې ، بارونه باید جریان ولري.

څیړنه دا نه یادوي، مګر مایع کرسټالونه یو بل مهم ځانګړتیا لري: دوی ته د ولټاژ پلي کولو وروسته، دوی کولی شي خپل ځان په یو ځانګړي ترتیب کې تنظیم کړي (لکه څنګه چې تاسو لیدلی شئ، د بیلګې په توګه، د دې کلمو او د تور تر مینځ سرحد ته په کتلو سره. لیکونه او یو روښانه پس منظر). نو دا کیدی شي کله چې حجره چارج پیل کړي، د مایع کرسټال مالیکولونه به په مختلف زاویه کې وي او د الکترودونو څخه د ډینډریټیک زیرمې "سکریپ" کړي.

په لید کې، دا به د فلیپ تړلو سره ورته وي، ووایه، په وینټ کې.

د وضعیت بل اړخ دا دی د کارنیګي میلون پوهنتون یوازې د نوي الیکټرولیټونو په اړه څیړنې پیل کړې. دا لا دمخه معلومه ده چې د دوی ثبات د دودیز مایع الکترولیتونو په پرتله ټیټ دی. د حجرو تخریب ګړندی دی ، او دا هغه سمت ندی چې زموږ سره علاقه لري. په هرصورت، دا ممکنه ده چې د وخت په تیریدو سره ستونزه حل شي. سربیره پردې، موږ تمه نه لرو چې د لسیزې د دویمې نیمایي څخه مخکې د جامد حالت مرکبات څرګند شي:

> LG کیم د جامد حالت حجرو کې سلفایډ کاروي. د سالډ الیکټرولایټ سوداګریز کول د 2028 څخه دمخه نه

تعارفي انځور: د لیتیم ډینډریټس د مایکروسکوپي لیتیم آئن حجرې په الکترود کې جوړیږي. په سر کې لوی تیاره شکل دوهم الکترود دی. د لیتیم اتومونو لومړنی "بلبل" ​​په یو وخت کې پورته کیږي، یو "ویسکر" رامینځته کوي چې د راپورته کیدونکي ډینډرایټ اساس دی (c) PNNL Unplugged / YouTube:

دا ممکن تاسو سره علاقه ولري:

Add a comment