- 22
- Nov
የሊቲየም ባትሪ ቴክኖሎጂ አዳዲስ ግኝቶች አሉት
በጥቂት ደቂቃዎች ውስጥ 70% አዲስ ግኝት ያስከፍሉ።
የሊቲየም ባትሪዎች አሁን በሞባይል ስልኮች ፣በማስታወሻ ደብተር ኮምፒተሮች እና በኤሌክትሪክ መኪኖች ውስጥ የሚያገለግሉ የታወቁ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶች ናቸው። ነገር ግን የሊቲየም ባትሪዎች በረዥም ህይወታቸው እና በአጭር ጊዜ ውስጥ ይታወቃሉ. በቅርቡ ከሲንጋፖር ናንያንግ ቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ (Nanyang Technological University) የተውጣጣ ቡድን አዲስ የጾም አይነት ፈጠረ። ይህ ባትሪ በሁለት ደቂቃ ውስጥ 70% ሃይሉን ሙሉ በሙሉ መሙላት የሚችል እና ለ20 አመታት አገልግሎት ላይ የሚውል ሲሆን ይህም በወቅቱ ከባትሪው በ10 እጥፍ ይረዝማል።
የሊቲየም ባትሪዎች በዋናነት በአዎንታዊ ኤሌክትሮዶች መረጃ (እንደ ሊቲየም ኮባልት ኦክሲጅን ያሉ)፣ ኤሌክትሮላይት እና አሉታዊ ኤሌክትሮዶች መረጃ (እንደ ግራፋይት ያሉ) ናቸው። በመሙላት ሂደት የሊቲየም አየኖች ከአኖድ ሊቲየም ኮባልት-ኦክሲጅን ጥልፍልፍ ይወርዳሉ እና በኤሌክትሮላይት በኩል ባለው ፍሌክ ግራፋይት ውስጥ ይቀመጣሉ። በማፍሰሱ ሂደት ውስጥ የሊቲየም ionዎች ከፋሌክ ግራፋይት ጥልፍልፍ ይወጣሉ እና ወደ ሊቲየም ኮባልት ኦክሲጅን በኤሌክትሮላይት በኩል ይገባሉ። ሊቲየም ባትሪዎች በሚሞሉበት እና በሚሞሉበት ጊዜ በአዎንታዊ እና አሉታዊ ኤሌክትሮዶች መካከል ወደ ኋላ እና ወደ ፊት ስለሚዘዋወሩ የሚወዛወዝ ወንበር ባትሪዎች ይባላሉ። ከቅርብ ዓመታት ወዲህ ሳይንቲስቶች አዳዲስ የሊቲየም ባትሪዎችን በተለይም ትልቅ አቅም ያላቸው ሊቲየም-ሰልፈር ባትሪዎች፣ ሊቲየም-ኦክሲጅን ባትሪዎች እና ናኖ-ሲሊኮን ባትሪዎች እያመረቱ ቢሆንም በተዘበራረቀ ቅንብር፣ ከፍተኛ ወጪ እና የአገልግሎት ዘመናቸው አጭር በመሆኑ ብዙ ተፅዕኖዎች አሉት። እድገት አላደረጉም።
ባህላዊ የሊቲየም ባትሪዎች በፍጥነት ሊሞሉ አይችሉም, ምክንያቱም በዋናነት በግራፋይት ኤሌክትሮዶች የደህንነት ባህሪያት ምክንያት. ባትሪው በሚሰራበት ጊዜ በኤሌክትሮጁ ላይ ጠንካራ የሆነ የኤሌክትሮላይት ሽፋን ይፈጠራል, ይህም የሊቲየም ionዎችን ፈለግ በመዝጋት ፍጥነታቸውን ይቀንሳል. የዚህ አዲስ የሊቲየም ባትሪ ልዩ ባህሪ ከባህላዊ ግራፋይት ቁሶች ይልቅ እጅግ በጣም ረጅም የታይታኒየም ዳይኦክሳይድ ናኖቱብ ጄል እንደ ካቶድ መጠቀሙ ነው። ይህ አዲስ ነገር የኤሌክትሮላይት ሽፋንን አይፈጥርም, እና ሊቲየም ionዎችን በፍጥነት ማስገባት ይቻላል, በዚህም ፈጣን ባትሪ መሙላትን ያመጣል. ባለ አንድ-ልኬት ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ ናኖጄል ልዩ መዋቅር ምክንያት አዲሱ ባትሪ በአስር ሺዎች ለሚቆጠሩ ጊዜያት እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል በሚችል የአገልግሎት ህይወት ረገድ ትልቅ ስኬት አስመዝግቧል። በቀን ወጪ, ከ 20 ዓመታት በላይ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. በተጨማሪም በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ (በተለምዶ ታይታኒየም ዳይኦክሳይድ በመባል የሚታወቀው) ዋጋው ዝቅተኛ፣ ቀላል ሂደት፣ ጥሩ ተደጋጋሚነት፣ ከፍተኛ አስተማማኝነት ያለው እና አሁን ካለው ቴክኖሎጂ ጋር ያለችግር ሊገናኝ የሚችል እና የኢንዱስትሪ አተገባበር እድሉ በጣም ሰፊ ነው።
የሊቲየም ባትሪዎች በ 1970 ዎቹ ውስጥ ወጡ. እ.ኤ.አ. በ 1991 ፣ ሶኒ የመጀመሪያውን የንግድ ሊቲየም ባትሪዎችን አስተዋወቀ ፣ ይህም የፍጆታ ኤሌክትሮኒክስ ለውጦችን አድርጓል። ምንም እንኳን የሊቲየም ባትሪዎች በስፋት ጥቅም ላይ ቢውሉም የባትሪ ህይወታቸው እና የአገልግሎት ዘመናቸው ውጤታማ የሆነ ስኬት አላስመዘገበም ይህም የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና ሌሎች ኢንዱስትሪዎች ፈጣን እድገትን ይገድባሉ. ይህ አዲስ ግኝት በብዙ አካባቢዎች ሰፊ ተፅዕኖ ሊኖረው ይችላል። በሞባይል መሳሪያዎች ውስጥ አዳዲስ ባትሪዎች አንዳንድ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን አስገዳጅ መከላከያ መከላከል ይችላሉ. የኤሌትሪክ ተሽከርካሪ ኢንዱስትሪውም ከፍተኛ ጥቅም ይኖረዋል፣ ምክንያቱም የኃይል መሙያ ጊዜን ከጥቂት ሰአታት ወደ ጥቂት ደቂቃዎች መቀነስ ብቻ ሳይሆን ተጠቃሚዎቹ ጥቅሞቹን የበለጠ ለማስተዋወቅ ውድ የሆኑትን ባትሪዎች (10,000 ዶላር የሚደርስ ወጪ) መቀየር ስለማይኖርባቸው ነው። የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች.
ይሁን እንጂ በዚህ ጊዜ የሊቲየም ባትሪዎች ልማት ማነቆ እየገጠመው ነው፡ አቅምን ለመጨመር ከፈለጉ የኃይል መሙያ ፍጥነትን እና የዑደትን ህይወት መስዋዕት ማድረግ አለቦት, ይህም ከፍተኛ አቅምን ለመጠበቅ አስቸጋሪ ነው. ለወደፊቱ, ባትሪዎችን ለመተካት, በአንድ በኩል, እንደ ጠንካራ እና ከፊል-ጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች ባሉ የደህንነት ባህሪያት ላይ የሚደረገውን ምርምር ማራመድ አስፈላጊ ነው, በሌላ በኩል ደግሞ ትልቅ አቅም ያለው ምርምር እና ልማት ማፋጠን አስፈላጊ ነው. የካቶድ ዳታ በሊቲየም ባትሪዎች የኃይል ጥንካሬ ውስጥ አንድ ግኝት ለማግኘት። ለማጠቃለል ያህል የባትሪው አወንታዊ እና አሉታዊ ኤሌክትሮዶች እና የኤሌክትሮላይት ዳታ በቅርጽ እና በአቅም ረገድ የላቀ እድገት ለማምጣት በጋራ መስራት አለባቸው።