Ngisi daya 70% terobosan anyar ing sawetara menit

Baterei litium minangka produk elektronik sing saiki digunakake ing ponsel, komputer notebook lan mobil listrik. Nanging baterei lithium uga dikenal kanggo umur dawa lan cendhak. Bubar, tim saka Universitas Teknologi Nanyang Singapura (Universitas Teknologi Nanyang) ngembangake jinis cepet anyar. Baterei iki bisa diisi daya kanthi 70% sajrone rong menit lan bisa digunakake nganti 20 taun, yaiku 10 kaping luwih dawa tinimbang baterei ing wektu kasebut.

Baterei lithium utamané dumadi saka informasi elektroda positif (kayata lithium kobalt oksigen), elektrolit lan informasi elektroda negatif (kayata grafit). Sajrone proses pangisian daya, ion lithium endapan saka kisi lithium kobalt-oksigen saka anoda lan dilebokake ing grafit flake liwat elektrolit. Sajrone proses discharge, ion lithium uwal saka kisi grafit flake lan dilebokake menyang oksigen lithium kobalt liwat elektrolit. Baterei litium uga diarani baterei kursi goyang amarga padha mindhah bolak-balik ing antarane elektroda positif lan negatif nalika ngisi daya lan mbuwang. Ing taun-taun pungkasan, para ilmuwan ngembangake jinis baterei lithium anyar, utamane baterei lithium-sulfur berkapasitas gedhe, baterei lithium-oksigen lan baterei nano-silikon, nanging amarga komposisi sing semrawut, biaya dhuwur, lan umur layanan sing cendhak, akeh efek. durung munggah pangkat.

Baterei lithium tradisional ora bisa diisi kanthi cepet, utamane amarga karakteristik safety elektroda grafit. Nalika baterei digunakake, membran elektrolit sing padhet dibentuk ing permukaan elektroda, sing bakal ngalangi jejak ion lithium lan alon-alon kacepetan. Fitur khas saka jinis baterei lithium anyar iki yaiku nggunakake gel nanotube titanium dioksida ultra-dawa minangka katoda tinimbang bahan grafit tradisional. Materi anyar iki ora mbentuk membran elektrolit, lan ion lithium bisa dilebokake kanthi cepet, saéngga bisa diisi kanthi cepet. Amarga struktur khusus nanogel titanium dioksida siji-dimensi, baterei anyar wis entuk terobosan babagan umur layanan, sing bisa didaur ulang puluhan ewu. Kanthi biaya sedina, bisa digunakake luwih saka 20 taun. Kajaba iku, titanium dioxide (umume dikenal minangka titanium dioxide) digunakake ing panliten iki nduweni biaya sing murah, gampang diproses, bisa diulang apik, linuwih dhuwur, lan bisa disambungake kanthi lancar karo teknologi sing wis ana, lan prospek aplikasi industrie amba banget.

Baterei litium metu ing taun 1970-an. Ing taun 1991, Sony ngenalake baterei lithium komersial pisanan, sing ngrevolusi elektronik konsumen. Sanajan baterei lithium wis akeh digunakake, umur baterei lan umur layanan ora entuk terobosan sing efektif, sing uga mbatesi pangembangan kendaraan listrik lan industri liyane. Terobosan anyar iki bisa uga duwe efek sing akeh ing pirang-pirang wilayah. Ing piranti seluler, baterei anyar bisa nyegah tameng wajib piranti elektronik tartamtu. Industri kendaraan listrik uga bakal entuk manfaat banget, ora mung amarga wektu ngisi daya bisa dikurangi saka sawetara jam nganti sawetara menit, nanging uga amarga pangguna ora kudu ngganti baterei sing larang (regane kira-kira $10,000) kanggo luwih ningkatake keuntungan saka kendaraan listrik.

Nanging, ing wektu iki, pangembangan baterei lithium ngadhepi bottleneck: yen sampeyan pengin nambah kapasitas, sampeyan kudu kurban kacepetan daya lan siklus urip, kang angel kanggo njaga kapasitas dhuwur. Ing mangsa ngarep, kanggo ngganti baterei, ing tangan siji, perlu kanggo nerusake riset babagan fitur safety kayata elektrolit padhet lan semi-padat, ing tangan liyane, perlu kanggo nyepetake riset lan pangembangan kapasitas gedhe. data cathode kanggo entuk terobosan ing Kapadhetan energi saka baterei lithium. Ing ringkesan, elektroda positif lan negatif lan data elektrolit saka baterei kudu bisa bebarengan kanggo nggawe kemajuan luwih saka wangun lan kapasitas.