Sukurtas anodas, kuris žymiai pagreitina ličio jonų baterijų įkrovimą

Nepaisant visų bandymų rasti vertą ličio jonų baterijų pakaitalą, jie vis dar karaliauja energijos kaupimo rinkoje. Todėl ne tik ieško alternatyvų, bet ir mokslininkai užsiima esamų akumuliatorių tobulinimu.

Taigi tyrimų grupė iš Olandijos pasiūlė ir jau išbandė naują akumuliatoriaus dizainą, kuris žada žymiai didesnį įkrovimo greitį. Visa tai dėka naujos anodo, pagaminto iš niobio-volframo oksido, architektūros.

Kaip buvo sukurtas naujas anodas

Nuodugniai ištyrusi ličio judėjimo tarp elektrodų (akumuliatoriuje) principą, mokslinė grupė Tventės universitetas pasiūlė naują anodo dizainą, kurio architektūra yra ypatinga nanokanalai. Dėl jų ličio jonų srautas praeina daug greičiau ir mažiau vėluoja.

Norint gauti tokį naują anodą, buvo nuspręsta atsisakyti klasikinio grafito ir jį pakeisti perspektyvia medžiaga - volframo niobio oksidu (NbWO).

Ši medžiaga pirmą kartą baterijose buvo naudojama dar 2018 m., Kai Kembridžo universiteto inžinieriai jie taip pat apskaičiavo ir suprojektavo bateriją, kuri rodė labai padorius rezultatus greičio atžvilgiu įkrauti / iškrauti.

Universiteto inžinieriai pasuko šiek tiek kitu keliu, jie nusprendė išbandyti medžiagą, kai jos dalelės bus sumažintos iki nanometrinės.

Tam buvo nuspręsta užsidegti NbWO ir tokiu būdu gauti nanodaleles, kurių dydis svyruoja nuo 10 iki 100 nanometrų.

Taigi šių mikrodalelių ypatumas buvo tas, kad, kaip paaiškėjo, jos beveik be kliūčių galėjo praleisti ličio jonus savo ribose.

Naujo anodo ir jo pritaikymo bandymai

Gavus naują anodą, komanda pradėjo aktyviai išbandyti naują bateriją. Taigi paaiškėjo, kad jei anodo nanodalelės neviršija 100 nanometrų, tai volframo niobio oksido litijavimo greitis žymiai padidėja.

Nepaisant tokių vilčių teikiančių bandymų, inžinieriai neskuba garsiai sakyti. Ir viskas dėl to, kad naujoji baterija turi reikšmingą trūkumą: jos matmenys yra daug didesni nei ličio jonų atitikmenų su grafito anodu.

Būtent dėl ​​šios priežasties naujų baterijų taikymo sritis nėra tokia plati. Pavyzdžiui, elektrinėse transporto priemonėse tokios baterijos negali būti naudojamos. Kadangi šiuo atveju akumuliatorius paprasčiausiai netilps į automobilį.

Tačiau greitai įkraunant / iškraunant naujas baterijas, jas galima naudoti, pavyzdžiui, sistemose kaupimasis vadinamosios žaliosios energijos gamyboje (saulės baterijos, vėjo generatoriai ir ir pan.). Be to, naujosios baterijos gali būti naudojamos stacionariose jėgainėse.

Darbai prie esamų pavyzdžių modernizavimo tęsiasi ir mokslininkai tikisi, kad jiems pavyks optimizuoti naujos baterijos parametrus. Taigi padidins savo patrauklumą komerciniam naudojimui.

Jei jums patiko medžiaga, tada ji mums patinka, užsiprenumeruokite ir palikite komentarą. Ačiu už dėmesį!