Üç əvəzetmə texnologiyası haqqında daha çox məlumat əldə edin

Dr. Zhang, əksəriyyəti hələ də laboratoriyada olan aşağıdakı üç istilik batareyası texnologiyasını təsvir etdi. Kommersiya istehsalı üçün hələ çox uzun bir yol olsa da, mobil elektron məhsulların sürətli inkişafının batareyaların qiymətini artıracağına inanırıq ki, bu, şübhəsiz ki, texnoloji və kommersiya pozulmalarını sürətləndirəcək.

Mobil telefonlar, planşetlər və geyilə bilən qurğular sürətlə inkişaf edir, lakin batareya onların darboğazlarından biridir. Yeni smartfon istifadəçilərinin əksəriyyəti batareyanın ömründən məyus olur. Əvvəllər mobil telefonlarını 4 gündən 7 günə qədər istifadə edirdilərsə, indi onları hər gün enerji ilə doldurmağa məcbur olurlar.

Litium batareyalar sponsorlar və sənaye insayderləri tərəfindən bəyənilən ən çox yayılmış batareyalardır, lakin uzunmüddətli perspektivdə enerji sıxlığını ikiqat artırmaq üçün kifayət etməyə bilər. Ağıllı telefonlarda insanlar internetdə daha çox vaxt keçirir, daha sürətli olur və dəstək çipləri də daha sürətli olmalıdır. Eyni zamanda, bütün enerjiyə qənaət tədbirlərinin təkmilləşdirilməsinə baxmayaraq, ekranlar böyüyür və enerji xərcləri artır. Çin Elmlər Akademiyasının beynəlxalq akkumulyator mütəxəssisi doktor Zhang Yueqanq bildirib ki, smartfonlar üçün bir həftəlik təkrar doldurulan batareyalar kifayət etməyə bilər.

Enerji sıxlığı batareyanın keyfiyyətini ölçmək üçün əsas göstəricilərdən biridir və onun strategiyası daha yüngül və daha kiçik batareyalarda daha çox enerji saxlamaqdır. Məsələn, BYD-nin çəki və həcmə görə hesablanmış litium batareyaları hazırda müvafiq olaraq 100-125 vatt/kq və 240-300 vatt-saat/litr istehlak edir. Tesla Model S elektrik avtomobilində istifadə edilən Panasonic noutbukunun batareyası kiloqramda 170 vatt-saat enerji sıxlığına malikdir. Əvvəlki hesabatımızda Amerika şirkəti Enevate litium batareyalarının enerji sıxlığını 30%-dən çox artırmaq üçün katod məlumatlarını təkmilləşdirdi.

Batareyaların enerji sıxlığını eksponent olaraq artırmaq üçün siz yeni nəsil batareya texnologiyasına etibar etməlisiniz. Zhang Yuegang bizi əksəriyyəti hələ də laboratoriyada olan aşağıdakı üç istilik batareyası texnologiyası ilə tanış etdi. Ticarət istehsalı üçün hələ çox uzun bir yol olsa da, mobil elektron məhsulların sürətli inkişafının batareyaların qiymətini artıracağına inanırıq ki, bu, şübhəsiz ki, texnologiya və biznesin pozulmasını sürətləndirəcək.

Litium kükürd batareyası

Litium-kükürd batareyası müsbət elektrod kimi kükürd və mənfi elektrod kimi metal litium olan litium batareyadır. Onun nəzəri enerji sıxlığı litium batareyalarından təxminən 5 dəfə çoxdur və o, hələ inkişafın ilk mərhələsindədir.

Hazırda litium-kükürdlü akkumulyatorlar laboratoriya tədqiqatları və müxtəlif ilkin fondlar sahəsinə daxil olan və yaxşı kommersiya perspektivlərinə malik olan yeni nəsil litium batareyalarıdır.

Bununla belə, litium-kükürdlü akkumulyatorlar da bəzi texniki problemlərlə üzləşir, xüsusən də batareyanın mənfi elektrod məlumatlarının kimyəvi xüsusiyyətləri və batareyanın təhlükəsizliyinin əsas sınağı olan litium metalın qeyri-sabitliyi. Bundan əlavə, sabitlik, formula və texnologiya kimi bir çox aspektlər naməlum problemlərlə üzləşir.

Hazırda Böyük Britaniya və ABŞ-da birdən çox təşkilat litium-kükürdlü akkumulyatorları öyrənir və bəzi şirkətlər bu il belə akkumulyatorları istehsal edəcəklərini bəyan ediblər. O, Berklidəki laboratoriyasında litium-kükürdlü batareyaları da öyrənir. Daha tələbkar sınaq mühitində 3,000-dən çox dövrədən sonra qənaətbəxş nəticələr əldə edilmişdir.

lityum hava batareyası

Litium-hava batareyası litiumun müsbət elektrod olduğu və havadakı oksigenin mənfi elektrod olduğu bir batareyadır. Litium anodunun nəzəri enerji sıxlığı litium batareyadan təxminən 10 dəfə çoxdur, çünki müsbət elektrod metal litium çox yüngüldür və aktiv müsbət elektrod materialı oksigen təbii mühitdə mövcuddur və batareyada saxlanılmır.

Li-air batareyaları daha çox texniki problemlərlə üzləşir. Metal litiumun təhlükəsiz saxlanmasına əlavə olaraq, oksidləşmə reaksiyası nəticəsində yaranan litium oksidi çox sabitdir və reaksiya yalnız katalizatorun köməyi ilə tamamlana və azaldıla bilər. Bundan əlavə, akkumulyator dövrləri məsələsi həll olunmayıb.

Litium-kükürdlü batareyalarla müqayisədə, litium-hava batareyaları ilə bağlı araşdırmalar hələ də erkən mərhələdədir və heç bir şirkət onları kommersiya baxımından inkişaf etdirməmişdir.

Maqnezium batareyası

Maqnezium batareyası mənfi elektrod kimi maqnezium və müsbət elektrod kimi müəyyən metal və ya qeyri-metal oksid olan əsas batareyadır. Litium batareyaları ilə müqayisədə maqnezium ion batareyaları daha yaxşı dayanıqlığa və daha uzun xidmət müddətinə malikdir. Maqnezium ikivalentli element olduğundan onun keyfiyyəti daha yüksəkdir