Մարտկոցի ծերացման գաղտնիքը

Մարտկոցի դիապազոնը միշտ մտահոգել է հետազոտողներին, քանի որ որքան էլ մեծ լինի մարտկոցը, իմաստ չունի այն մի քանի անգամ չլիցքավորել։ Մենք բոլորս գիտենք, որ լիթիումային մարտկոցները կիջեցնեն հզորությունը օգտագործման ընթացքում, բայց ոչ ոք չգիտի պատճառը: Վերջերս ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը հայտնաբերել է մարտկոցների ծերացման պատճառը՝ նանոմաշտաբի բյուրեղները։

Հետազոտողները ուշադիր ուսումնասիրել են ժամանակակից մարտկոցների կաթոդային նյութերը և կաթոդային նյութերը և պարզել, որ այդ նյութերն ուղղակիորեն կոռոզիայի են ենթարկվելու օգտագործման ժամանակ, սակայն կոռոզիայի մեխանիզմը դեռևս պարզ չէ: Բրուքհեյվենի ազգային լաբորատորիայի թիմն ուսումնասիրել է բարձրորակ նիկել-թթվածնի կաթոդները փոխանցման էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ և արձանագրել դրանց փոփոխությունները կրկնակի լիցքավորման և լիցքաթափման ժամանակ:

Որքան շատ եք օգտագործում, այնքան քիչ եք օգտագործում

Փորձերը ցույց են տվել, որ երբ լիթիումի իոնները անցնում են դրական և բացասական էլեկտրոդների միջով, դրանք կխրվեն իոնային ալիքում և արձագանքում են նիկելի օքսիդի հետ՝ ձևավորելով փոքրիկ բյուրեղներ։ Այս բյուրեղները կփոխեն մարտկոցի ներքին կառուցվածքը, որպեսզի մյուս իոնները չկարողանան արդյունավետ արձագանքել՝ դրանով իսկ նվազեցնելով մարտկոցի օգտագործելի հզորությունը: Զարմանալիորեն, այս թուլությունը պատահական է, ոչ կանոնավոր:

Լիթիումային մարտկոցների անկատարության պատճառն այն է, որ դրանց բաղադրիչները անկատար են: Անկախ նրանից, թե ինչպես ենք ուշադրություն դարձնում անոդի և կաթոդի կառուցվածքին, բյուրեղների աննշան վնասը կլինի: Ինչպես եռացող ջուրը, այնպես էլ անհավասար մակերեսը տաք ջրի փրփրման հավանականությունը մեծացնում է: Ենթադրվում է, որ երբ մարտկոցի տվյալների մեջ բաց կա, կհայտնվեն նանաբյուրեղներ։

Որքան շատ եք օգտագործում, այնքան քիչ եք օգտագործում

Ձախ սլաք՝ լիթիումի իոնային ալիք; աջը ատոմային կորստի շերտն է

ԱՄՆ էներգետիկ գործակալությունը նաև երկրորդ հետազոտություն է սկսել՝ լիցքավորման արագության ազդեցության մարտկոցի հզորության վրա: Նրանք պարզել են, որ ժամանակակից մարտկոցները գնալով փոքրանում են, ինչն իր հերթին նվազեցնում է դրանց կյանքի տևողությունը: Որքան մեծ է մարտկոցը և որքան արագ է այն լիցքավորվում, այնքան դանդաղ է նանոբյուրեղների առաջացման արագությունը։

Այսպիսով, ինչպե՞ս կարող ենք կանգնեցնել նանոբյուրեղների տեսքը: Գոնե թող դանդաղի։ Կա տեսական լուծում. Հետազոտողները պարզել են, որ օգտագործելով ատոմային նստեցում, նրանք կարող են լրացնել մարտկոցների տվյալների բացերը, ինչը կարող է գոնե դանդաղեցնել նանոբյուրեղների զարգացումը: Սա նվազեցնում է ցավը, բայց գոնե թույլ է տալիս մարտկոցը փոքրանալ՝ առանց հզորության զոհաբերելու: Իհարկե, հետազոտողները նաև ուսումնասիրում են բյուրեղները կոտրելու և հին մարտկոցները վերականգնելու ուղիները:

Այս հետազոտությունը կարող է ավելի արժեքավոր լինել, քան նոր մարտկոցի հզորությունը: Սարքավորումների համար արտադրանքի կյանքը կախված է լիցքավորման և լիցքաթափման քանակից: Այժմ, քանի որ շատ սարքավորումների կողմից օգտագործվող էներգահամակարգը չի կարող փակվել, այս հետազոտությունը կարող է օգնել մեզ դադարել լինել իշխանության ստրուկը:
原文 有关 的 更多 要 查看 其他 翻译 信息 ， 您 必须 相应