نسل بعدی باتری ها را گامی در جهت زنده ماندن تجاری

Lithium-sulfur batteries شده اند مورد ستایش قرار داد به عنوان گام بزرگ بعدی در تکنولوژی باتری امیدوار کننده به طور قابل توجهی طولانی تر برای همه چیز استفاده از تلفن های همراه برای وسایل نقلیه الکتریکی با یک شارژ, در حالی که بیشتر سازگار با محیط زیست پایدار به تولید از زمان باتری های لیتیوم یون. این باتری نیست تا زمانی که خود را lithium-ion با همتایان اهانت آمیز در طول زمان است.

یک گروه از محققان در Cockrell دانشکده فنی و مهندسی در دانشگاه تگزاس در شهر آستین در بر داشت یک راه برای ایجاد ثبات در یکی از چالش برانگیز ترین بخش lithium-sulfur batteries آوردن تکنولوژی نزدیک تر به تبدیل شدن به صورت تجاری قابل دوام. این تیم یافته های منتشر شده امروز در ژولنشان می دهد که ایجاد مصنوعی یک لایه حاوی tellurium داخل باتری در محل در بالای لیتیوم فلز می توانید آن را به گذشته چهار برابر طولانی تر است.

“گوگرد فراوان و سازگار با محیط زیست خوش خیم با هیچ زنجیره تامین مسائل در آمریکا گفت:” Arumugam Manthiram استاد مهندسی مکانیک و مدیر تگزاس مواد موسسه. “اما وجود دارد چالش های مهندسی. ما کاهش مشکل به گسترش چرخه زندگی این باتری.”

لیتیم یک واکنشی عنصر که تمایل به شکستن عناصر دیگر در اطراف آن است. هر چرخه از یک باتری لیتیوم-سولفور باتری — فرآیند شارژ و تخلیه آن-می تواند باعث باتلاقی سوزن مانند رسوبات به فرم لیتیوم-فلز آند منفی الکترود باتری است. این شروع یک واکنش است که می تواند منجر به باتری را به طور کلی تخریب است.

سپرده شکستن الکترولیت که شاتل لیتیوم یون های عقب و جلو. این می تواند دام برخی از لیتیوم نگه داشتن الکترود از تحویل کامل قدرت لازم برای فوق العاده طولانی با استفاده از فن آوری وعده. این واکنش نیز می تواند باتری به مدار کوتاه و به طور بالقوه آتش گرفتن.

مصنوعی لایه تشکیل شده در لیتیوم الکترود محافظت الکترولیت از تخریب و کاهش باتلاقی سازه که دام لیتیوم از تشکیل طول اتهامات عنوان شده علیه.

“لایه تشکیل شده در لیتیوم سطح اجازه می دهد تا آن را به کار بدون شکستن الکترولیت و که باعث می شود باتری بسیار طولانی” گفت: Amruth Bhargav که همراه با همکار دانشجوی کارشناسی ارشد سانجی Nanda, co-نویسنده این مقاله است.

Manthiram اضافه شده است که این روش را می توان به دیگر لیتیوم و سدیم مبتنی بر باتری است. محققان را در پرونده درخواست حق ثبت اختراع موقت برای فن آوری است.

“تثبیت لایه تشکیل شده است که توسط یک ساده درجا روند و نیاز به هیچ گران قیمت و یا پیچیده قبل از درمان و یا پوشش روش لیتیوم-فلز آند,” Nanda گفت.

حل بی ثباتی این بخش از باتری کلیدی برای گسترش آن در چرخه زندگی و آوردن در مورد گسترده تر تصویب شود. Manthiram گفت که lithium-sulfur batteries در حال حاضر بهترین راه حل مناسب برای دستگاه هایی که نیاز به باتری سبک وزن است و می تواند اجرا برای یک مدت طولانی با یک شارژ و نیازی به تعداد زیادی از چرخه شارژ مانند هواپیماهای بدون سرنشین است. اما آنها پتانسیل را دارند که نقش مهمی در گسترش طیف وسیعی از وسایل نقلیه الکتریکی و افزایش انرژی های تجدید پذیر تصویب شد.

هر دو مثبت و منفی الکترود در lithium-sulfur batteries برگزاری 10 برابر مقدار شارژ ظرفیت به عنوان مواد مورد استفاده در امروز لیتیوم-یون باتری Manthiram گفت: این بدان معناست که آنها می تواند ارائه مقدار بیشتر استفاده از یک شارژ. گوگرد است که به طور گسترده ای در دسترس به عنوان یک محصول جانبی از صنعت نفت و گاز ساخت باتری های ارزان برای تولید است. گوگرد نیز بیشتر سازگار با محیط زیست از اکسید فلز و مواد مورد استفاده در باتری های لیتیوم یون.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه تگزاس در آستین. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.detny.im