Useful content

מדענים משתמשים בסוכר כדי להגדיל את הקיבולת של סוללת ליתיום גופרית בחמש פעמים

click fraud protection

צוות מחקר מאוניברסיטת מונש באוסטרליה פיתח בהצלחה גישה חדשה לייצור סוללות ליתיום גופרית.

לפיכך, תא עם שכבת סוכר שהושגה בשיטה חדשה הוכיח קיבולת של 700 mA / h לגרם ובמקביל שרד בקלות 1000 מחזורי פריקה / טעינה. פיתוח חדש זה יידון במאמר הנוכחי.

מדענים משתמשים בסוכר כדי להגדיל את הקיבולת של סוללת ליתיום גופרית בחמש פעמים

סוללות ליתיום גופרית ובעיותיהן

בתיאוריה, למכלולי סוללות ליתיום-גופרית יש מספר יתרונות מובהקים על פני סוללות הליתיום-יון הנפוצות. לכן, על פי החישובים, סוללות גופרית מסוגלות לאחסן פי שניים עד חמש פעמים יותר אנרגיה מבלי להשתמש בזיהומים מתכות יקרות.

אבל סוללות ליתיום-גופרית מתדרדרות מהר מאוד. והכל בשל העובדה כי אלקטרודת הגופרית החיובית עוברת באופן פעיל את שלב ההתרחבות וההתכווצות במהלך הפעולה והלאה מסיבה זו הוא הופך במהירות ללא שמיש, והאלקטרודה השלילית מזוהמת במהירות בתרכובות שונות גוֹפרִית.

מהנדסים מנסים לפתור את הבעיה הזו לא מעט זמן, ובשנה שעברה פתרו מדענים מאוניברסיטת מונש באופן חלקי את הבעיה של סוללות ליתיום-גופרית. סוכן ייעודי נועד לספק מרחב נוסף ליד האלקטרודה החיובית, ובכך לתת לו יותר מקום להתרחב.

מחקר על ספיחת פוליסולפידים. בדיקות ספיחה בטווח ה - UV הנראה לעין. א) בידוד פוליסולפיד עם גלוקוז בתמיסת אלקטרוליט DOL / DME; ב) UV - ספקטרום גלוי של Li2S6 עם גלוקוז בתמיסת אלקטרוליט DOL / DME לאחר זמן מסוים; ג) השוואה בין ספיחת LiPS בין CMC לגלוקוז. ד), ה) איור ההתפתחות של פוליסולפיד בנוכחות פוליסולפיד ליתיום מרוכז מאוד; ו) ספקטרום ראמאן של המתלים, ו g) ספקטרום FTIR של מוצקים שטופים. www.nature.com
instagram viewer
מחקר על ספיחת פוליסולפידים. בדיקות ספיחה בטווח ה - UV הנראה לעין. א) בידוד פוליסולפיד עם גלוקוז בתמיסת אלקטרוליט DOL / DME; ב) UV - ספקטרום גלוי של Li2S6 עם גלוקוז בתמיסת אלקטרוליט DOL / DME לאחר זמן מסוים; ג) השוואה בין ספיחת LiPS בין CMC לגלוקוז. ד), ה) איור ההתפתחות של פוליסולפיד בנוכחות פוליסולפיד ליתיום מרוכז מאוד; ו) ספקטרום ראמאן של המתלים, ו g) ספקטרום FTIR של מוצקים שטופים. www.nature.com

כתוצאה מכך הצליח הצוות להשיג סוללת ליתיום גופרית, שהצליחה לעמוד בכ -200 מחזורי פריקה / טעינה.

כמובן שהיכולת לעמוד ב -200 מחזורים היא לא מה שיאפשר לסוללות ליתיום גופרית לכבוש את הנישה שלה בשוק הסוללות העולמי. לכן, המהנדסים המשיכו לעבוד באופן פעיל על שיפורים נוספים ולעבוד על בעיית האלקטרודה השלילית.

במהלך ניסויים רבים, המהנדסים הפנו את תשומת לבם לעובדה שהשימוש בסוכר מבנה הרשת של האלקטרודה משחק את התפקיד של מייצב גופרית ואינו מאפשר לו לזוז ולכסות את הליתיום אֶלֶקטרוֹדָה.

מחקר מיקרו -מבני, מיפוי יסודי וייצוג סכמטי של אלקטרודת גופרית עם מערכות קלסר שונות. www.nature.com
מחקר מיקרו -מבני, מיפוי יסודי וייצוג סכמטי של אלקטרודת גופרית עם מערכות קלסר שונות. www.nature.com

וניסויים נוספים הראו שסידור סוללות כזה עמד בהצלחה כ -1000 מחזורים. פריקה / טעינה, ובמקביל הסוללה הראתה קיבולת שיורית גבוהה יותר בהשוואה לדומה בטריות ליתיום. ובמקרה זה, לייצור סוללה חדשה, אינך צריך להשתמש במתכות מזיקות לסביבה (שעדיין יקרות למדי).

סיכויים לסוללה חדשה

בזמן שהעבודה על סוללת הליתיום-גופרית החדשה עדיין נמשכת, מהנדסים כבר מציעים זאת בעשור הקרוב, סוללות חדשות ימצאו שימוש פעיל באוטובוסים חשמליים, משאיות ואחרות מכוניות.

בנוסף, סוללות ליתיום-גופרית יכולות לשמש גם במל"טים ושליחות וציוד חקלאי בלתי מאויש, ובעתיד, באלקטרוניקה צרכנית.

ובכן, בוא נראה מה המומחים האוסטרלים מקבלים בעצם.

ובכן, אם אהבתם את החומר, דרגו אותו ואל תשכחו להירשם לערוץ. תודה לך על תשומת הלב!

מה אני צריך לשים היטב השתלה פלפלים ועגבניות באדמה.

מה אני צריך לשים היטב השתלה פלפלים ועגבניות באדמה.

ואז באה העונה נטיעת מגוון של גידולים. שאדני-החלונות חממות נטעו שתילים, אשר בעתיד צריך להביא ליבו...

קרא עוד

איך להגיע vermicompost: שימושי עצמם למכירה

איך להגיע vermicompost: שימושי עצמם למכירה

איך לגדל המפיקים שלהם vermicompost והאם על העשיר הזה? על החוויה של חברי הפורוםנופשים מתחילים להתר...

קרא עוד

ג'ינג'ר בסיר על אדן החלון. רק לגדול!

ג'ינג'ר בסיר על אדן החלון. רק לגדול!

שנקנה הג'ינג'ר בסופרמרקט הרגיל הוא תמיד לא כל כך טוב גדל והופך טעים. הגעתי למסקנה שזה תלוי במגוון...

קרא עוד

Instagram story viewer