Nissan Motor û Nissan ARC di 13-ê Adara 2014-an de ragihand ku wan rêgezek analîzê pêşve xistine ku dikare rasterast tevgera elektronan di materyalên elektroda erênî yên bataryayên lîtium-ion de di dema barkirin û barkirinê de bişopîne û binirxîne. Bi karanîna vê rêbazê, “pêşkeftina bateriyên lîtium-ion-ên bi kapasîteya bilind mumkun dike, bi vî rengî dibe alîkar ku em dorê wesayîtên elektrîkî yên paqij (EV) dirêj bikin”

Ji bo pêşxistina bateriyek lithium-ion bi kapasîteya bilind û jiyanek dirêjtir, pêdivî ye ku heya ku mimkun be lîtium di materyalê elektrodê ya çalak de were hilanîn, û materyalên sêwiranê yên ku dikarin hejmarek mezin elektron hilberînin hilînin. Ji ber vê yekê, pir girîng e ku meriv tevgera elektronan di bataryayê de bigire dest, û teknîkên analîzên berê nikarin rasterast tevgera elektronan bişopînin. Ji ber vê yekê, ne mumkun e ku bi hejmarî were nas kirin ka kîjan hêman di materyalê çalak ê elektrodê de (manganez (Mn), kobalt (Co), nikel (Ni), oksîjen (O), hwd.) Dikare elektronan berde.

Rêbaza analîzê ya ku vê carê hatî pêşve xistin pirsgirêka demdirêj-vedîtina koka heyîyê di dema barkirin û barkirinê de û ji bo “pêşîn li cîhanê” (Nissan Motor) bi hejmarî girtina wê. Wekî encamek, gengaz e ku meriv fenomenên ku di hundurê bateriyê de diqewimin, bi taybetî têbigihîje, nemaze tevgera madeya çalak a ku di materyalê elektroda erênî de heye. Encamên vê carê bi hevra ji hêla Nissan ARC, Zanîngeha Tokyo, Zanîngeha Kyoto, û Zanîngeha Prefectural Osaka ve hatin pêşve xistin.

Pîlê hilanîna enerjiyê Tesla

Di heman demê de “Simulatora Erdê” jî hate bikar anîn

Rêbaza analîtîkî ya ku vê carê hatî pêşve xistin hem “spektroskopiya vesazkirina tîrêjê X” bi karanîna “dawiya vegirtina L” û hem jî “rêbaza hejmartina prensîbên yekem” bi karanîna supercomputer “Simulatora Erdê” bikar tîne. Her çend hin kesan ji bo ku analîzên bermayiya lîtium-iyonê berê bikin spektroskopiya vegirtina X-ray bikar anîne, karanîna “dawiya vegirtina K” ya sereke ye. Elektronên ku di tebeqeya K ya herî nêzikî navikê de hatine rêz kirin, di atomê de têne girêdan, ji ber vê yekê elektron rasterast beşdarî barkirin û barkirinê nabin.

Rêbaza analîzê vê carê spektroskopiya vegirtina X -yê bi karanîna dawiya L -ê bikar tîne da ku rasterast çavdêriya herikîna elektronên ku beşdarî reaksiyona bateriyê dibin. Digel vê yekê, bi berhevdana rêbaza hejmartina prensîbên yekem bi karanîna simulatora erdê, mîqdara tevgera elektronê ya ku tenê berê dikaribû were texmîn kirin bi rastiyek bilind hate wergirtin.

Ew teknolojî dê bandorek mezin li Cûreyên pergalên hilanîna enerjiya bateriyê bike

Nissan ARC vê rêbaza analîzê bikar tîne da ku materyalên katoda zêde-lîtyûm analîz bike. Hat dîtin ku (1) di rewşa potansiyela bilind de, elektronên ku ji oksîjenê re têkildar in ji reaksiyona barkirinê sûd werdigirin; (2) dema xilasbûnê, elektronên ku ji manganezê ne ji reaksiyona derxistinê sûd werdigirin.

Sêwirana pergala hilanîna enerjiya bateriyê