လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများတွင် အရည်ပုံဆောင်ခဲများသည် တည်ငြိမ်သော လီသီယမ်သတ္တုဆဲလ်များကို ဖန်တီးနိုင်စေမည်လား။

Carnegie Mellon University မှ စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသော လေ့လာမှုတစ်ခု။ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် ၎င်းတို့၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ၊ တည်ငြိမ်မှုနှင့် အားသွင်းနိုင်စွမ်းကို တိုးမြှင့်ရန်အတွက် လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဆဲလ်များရှိ အရည်ပုံဆောင်ခဲများကို အသုံးပြုရန် အဆိုပြုခဲ့သည်။ လုပ်ငန်းက မတိုးတက်သေးတဲ့အတွက် ဖြစ်နိုင်ရင် သူတို့ပြီးမြောက်ဖို့ အနည်းဆုံး ငါးနှစ်စောင့်မယ်။

အရည်ပုံဆောင်ခဲများသည် တစ်ခေတ်ပြောင်းသည့် မျက်နှာပြင်များပါရှိပြီး ယခုအခါ ၎င်းတို့သည် ဘက်ထရီများကို ကူညီပေးနိုင်ပါသည်။

မာတိကာ

• အရည်ပုံဆောင်ခဲများသည် တစ်ခေတ်ပြောင်းသည့် မျက်နှာပြင်များပါရှိပြီး ယခုအခါ ၎င်းတို့သည် ဘက်ထရီများကို ကူညီပေးနိုင်ပါသည်။
  • အရည်-အစိုင်အခဲ electrolyte ကိုရရှိရန် လှည့်ကွက်တစ်ခုအနေဖြင့် အရည်ပုံဆောင်ခဲများ

အတိုချုံးအားဖြင့်- လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဆဲလ်ထုတ်လုပ်သူများသည် လက်ရှိတွင် ဆဲလ်များ၏ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကို တိုးမြှင့်ရန် ကြိုးပမ်းနေချိန်တွင်၊ ဥပမာအားဖြင့်၊ ပိုမိုမြင့်မားသောအားသွင်းသည့်ပါဝါများတွင် တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ခြင်းအပါအဝင် ဆဲလ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိန်းသိမ်းခြင်း သို့မဟုတ် မြှင့်တင်ပေးခြင်းတို့ကို မြှင့်တင်ရန် ကြိုးပမ်းနေပါသည်။ အိုင်ဒီယာက ဘက်ထရီကို ပိုပေါ့ပါးစေပြီး အားပြန်သွင်းရန် ပိုမိုမြန်ဆန်စေရန်ဖြစ်သည်။ မြန်-စျေးပေါ-ကောင်းတြိဂံနဲ့ ခပ်ဆင်ဆင်တူတယ်။

ဆဲလ်များ၏ တိကျသော စွမ်းအင်ကို (၁.၅-၃ ဆ) သိသိသာသာ တိုးလာစေသည့် နည်းလမ်းများထဲမှ တစ်ခုမှာ လီသီယမ်သတ္တု (Li-metal) ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော anodes ကို အသုံးပြုခြင်း ဖြစ်သည်။... ယခင်ကဲ့သို့ ကာဗွန် သို့မဟုတ် ဆီလီကွန်မဟုတ်သော်လည်း ဆဲလ်၏စွမ်းရည်အတွက် တိုက်ရိုက်တာဝန်ယူသည့် လစ်သီယမ်ဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။ ပြဿနာမှာ ဤအစီအစဉ်သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခုအား အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ဆက်သွယ်ပေးသည့် လစ်သီယမ် ဒန်းဒရိုက်များ၊ သတ္တုအချွန်များ လျင်မြန်စွာ ဖြစ်ထွန်းလာခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။

အရည်-အစိုင်အခဲ electrolyte ကိုရရှိရန် လှည့်ကွက်တစ်ခုအနေဖြင့် အရည်ပုံဆောင်ခဲများ

လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းများ စီးဆင်းမှုကို ခွင့်ပြုသော်လည်း အစိုင်အခဲဖွဲ့စည်းပုံများ ကြီးထွားရန် ခွင့်မပြုသော အပြင်ခွံတစ်ခုအဖြစ် အမျိုးမျိုးသော ပစ္စည်းများတွင် anodes များကို ထုပ်ပိုးရန် လုပ်ဆောင်နေပါသည်။ ပြဿနာအတွက် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော အဖြေတစ်ခုမှာ dendrites များ မစိမ့်ဝင်နိုင်သော နံရံတစ်ခုဖြစ်သည့် အစိုင်အခဲ အီလက်ထရွန်းကို အသုံးပြုခြင်းလည်းဖြစ်သည်။

Carnegie Mellon University မှ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် ကွဲပြားသောချဉ်းကပ်မှုတစ်ခုကို ပြုလုပ်ခဲ့ကြသည်။ ၎င်းတို့သည် သက်သေပြထားသော အရည် electrolytes များဖြင့် နေချင်သော်လည်း အရည်ပုံဆောင်ခဲများကို အခြေခံထားသည်။. အရည်ပုံဆောင်ခဲများသည် အရည်နှင့် ပုံဆောင်ခဲများကြားတွင် တစ်ဝက်တစ်ပျက်ရှိသော အသွင်သဏ္ဍန်များဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ အခဲများကို စီထားသောဖွဲ့စည်းပုံပါရှိသည့် အခဲများဖြစ်သည်။ အရည်ပုံဆောင်ခဲများသည် အရည်ဖြစ်သော်လည်း ၎င်းတို့၏ မော်လီကျူးများသည် အလွန်အကဲဖြတ်ကြသည် (အရင်းအမြစ်) ဖြစ်သည်။

မော်လီကျူးအဆင့်တွင်၊ အရည်ပုံဆောင်ခဲ အီလက်ထရိုလစ်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံမျှသာဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် dendrites ကြီးထွားမှုကို ပိတ်ဆို့ထားသည်။ သို့သော်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းကြားတွင် အိုင်းယွန်းများ စီးဆင်းခွင့်ပြုသည့် အဆင့်ဖြစ်သည့် အရည်တစ်ခုနှင့် ဆက်ဆံနေရဆဲဖြစ်သည်။ Dendrite ကြီးထွားမှုကို ပိတ်ဆို့ထားပြီး ဝန်များ စီးဆင်းသွားရပါမည်။

၎င်းကို လေ့လာမှုတွင်ဖော်ပြထားခြင်းမရှိသော်လည်း အရည်ပုံဆောင်ခဲများတွင် အခြားအရေးကြီးသောအင်္ဂါရပ်များပါရှိသည်- ၎င်းတို့အား ဗို့အားအသုံးပြုသည်နှင့် ၎င်းတို့အား တိကျသောအစီအစဥ်တစ်ခုအဖြစ် စီစဉ်နိုင်သည် (ဥပမာ၊ သင်မြင်ရသည့်အတိုင်း ဤစကားလုံးများနှင့် အနက်ရောင်ကြားဘောင်ကို ကြည့်ခြင်းဖြင့်၊ စာလုံးများနှင့် အလင်းတန်းနောက်ခံ။) ထို့ကြောင့် ဆဲလ်စတင်အားသွင်းသောအခါ၊ အရည်ပုံဆောင်ခဲမော်လီကျူးများသည် မတူညီသောထောင့်တွင် နေရာချထားပြီး လျှပ်ကူးပစ္စည်းမှ dendritic အနည်ငယ်များကို "ခြစ်" ခြင်းဖြစ်နိုင်သည်။

အမြင်အားဖြင့်၊ ၎င်းသည် လေဝင်လေထွက်အပေါက်တွင် လေဝင်လေထွက်ပေါက်ဟု ဆိုနိုင်သော လေဝင်လေထွက်ပေါက်များ၏ ပိတ်သွားပုံနှင့် ဆင်တူသည်။

အခြေအနေရဲ့ အားနည်းချက်ကတော့ အဲဒါပါပဲ။ Carnegie Mellon တက္ကသိုလ်သည် အီလက်ထရွန်းနစ်အသစ်များကို သုတေသနပြုနေပြီဖြစ်သည်။... ၎င်းတို့၏ တည်ငြိမ်မှုသည် သမားရိုးကျ အရည် electrolytes များထက် နိမ့်ပါးကြောင်း သိရှိထားပြီး ဖြစ်သည်။ ဆဲလ်များ ပျက်စီးခြင်းမှာ ပိုမိုမြန်ဆန်လာပြီး၊ ၎င်းသည် ကျွန်ုပ်တို့ကို စိတ်ဝင်စားသည့် ဦးတည်ချက်မဟုတ်ပါ။ သို့သော် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ပြဿနာပြေလည်သွားနိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆယ်စုနှစ်၏ ဒုတိယနှစ်ဝက်ထက် စောပြီး အစိုင်အခဲ-စတိတ်ဒြပ်ပေါင်းများ ပေါ်ထွက်လာမည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ မမျှော်လင့်ထားပေ။

> LG Chem သည် အစိုင်အခဲအခြေအနေဆဲလ်များတွင် sulfides ကိုအသုံးပြုသည်။ Solid electrolyte သည် 2028 ထက်စော၍ စီးပွားဖြစ်ပြုလုပ်ခြင်းမဟုတ်ပါ။

မိတ်ဆက်ဓာတ်ပုံ- လီသီယမ် ဒန်းဒရိုက်များကို အဏုကြည့်ကြည့် လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဆဲလ်တစ်ခု၏ လျှပ်ကူးပစ္စည်းပေါ်တွင် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အပေါ်မှ ကြီးမားသော အမှောင်ပုံသည် ဒုတိယလျှပ်ကူးပစ္စည်းဖြစ်သည်။ လစ်သီယမ်အက်တမ်များ၏ ကနဦး "ပူဖောင်း" သည် တစ်ချိန်ချိန်တွင် ပေါက်ထွက်ပြီး ပေါ်ထွက်လာသော dendrite (ဂ) PNNL Unplugged / YouTube:

၎င်းသည် သင့်အား စိတ်ဝင်စားနိုင်သည်-