site logo

सीधा लिथियम आयन ब्याट्री को इलेक्ट्रोनिक आन्दोलन अवलोकन

निसान मोटर र निसान एआरसी मार्च १३, २०१४ मा घोषणा गरे कि उनीहरुले एक विश्लेषण विधि को विकास गरेका छन् कि चार्ज र निर्वहन को समयमा लिथियम आयन ब्याट्री को सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री मा इलेक्ट्रोन को आन्दोलन लाई प्रत्यक्ष अवलोकन र मात्रा गर्न सक्छन्। यो विधि को उपयोग, “उच्च क्षमता लिथियम आयन ब्याट्री को विकास सम्भव बनाउँछ, यस प्रकार शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनहरु (EV) को दायरा विस्तार गर्न मद्दत”

उच्च क्षमता र लामो जीवन संग एक लिथियम आयन ब्याट्री को विकास गर्न को लागी, यो इलेक्ट्रोड सक्रिय सामाग्री मा धेरै लिथियम को भण्डारण गर्न को लागी आवश्यक छ, र डिजाइन सामग्री हो कि इलेक्ट्रोन को एक ठूलो मात्रा उत्पादन गर्न सक्छ। यस कारण को लागी, यो ब्याट्री मा इलेक्ट्रोन को आन्दोलन बुझ्न को लागी धेरै महत्त्वपूर्ण छ, र अघिल्लो विश्लेषण प्रविधिहरु लाई सीधा इलेक्ट्रोन को आन्दोलन को अवलोकन गर्न सक्दैन। तसर्थ, यो मात्रात्मक रूप मा इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री (मैंगनीज (Mn), कोबाल्ट (Co), निकल (Ni), अक्सिजन (O), आदि) इलेक्ट्रोन रिलीज गर्न सक्ने तत्व को पहिचान गर्न असम्भव छ।

यस पटक विकसित गरिएको विश्लेषण पद्धतिले लामो समयदेखि चलेको समस्या समाधान गरेको छ-चार्ज र डिस्चार्ज गर्ने बित्तिकै वर्तमान को उत्पत्ति को खोज र “संसारको पहिलो” (निसान मोटर) को लागी मात्रात्मक रुपमा यो लोभ। नतिजा को रूप मा, यो सही ब्याट्री भित्र घटित घटना, विशेष गरी सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामाग्री मा निहित सक्रिय सामाग्री को आन्दोलन लाई बुझ्न सम्भव छ। परिणाम यस पटक संयुक्त निसान ARC, टोकियो विश्वविद्यालय, क्योटो विश्वविद्यालय, र ओसाका प्रान्त विश्वविद्यालय द्वारा विकसित गरीएको थियो।

टेस्ला ऊर्जा भण्डारण ब्याट्री

साथै “पृथ्वी सिम्युलेटर” को उपयोग

यस पटक विकसित विश्लेषणात्मक विधि “एल अवशोषण अन्त” र “पहिलो सिद्धान्त गणना विधि” सुपर कम्प्यूटर “पृथ्वी सिम्युलेटर” को प्रयोग गरी “एक्स-रे अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी” को उपयोग गर्दछ। जे होस् केहि मानिसहरु लाई एक्स-रे अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी पहिले लिथियम आयन ब्याट्री विश्लेषण गर्न को लागी प्रयोग गरीएको छ, “K अवशोषण अन्त” को उपयोग मुख्यधारा हो। नाभिकको सबैभन्दा नजिकको K शेल लेयरमा व्यवस्थित इलेक्ट्रोनहरु परमाणुमा बाँधिएका हुन्छन्, त्यसैले इलेक्ट्रोनहरु प्रत्यक्ष चार्ज र डिस्चार्जमा भाग लिदैनन्।

विश्लेषण विधि यस पटक एक्स अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी को उपयोग गर्दछ एल अवशोषण अन्त को उपयोग गरी ब्याट्री प्रतिक्रिया मा भाग लिने इलेक्ट्रोन को प्रवाह लाई अवलोकन गर्न को लागी। यसको अतिरिक्त, पृथ्वी सिम्युलेटर को उपयोग गरी पहिलो सिद्धान्त गणना विधि संग संयोजन गरेर, इलेक्ट्रोन आन्दोलन को मात्रा जो पहिले मात्र अनुमान लगाउन सकिन्छ उच्च सटीकता संग प्राप्त भएको थियो।

ती प्रविधि ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणाली को प्रकार को लागी ठूलो प्रभाव पार्नेछ

निसान एआरसी लिथियम-अतिरिक्त क्याथोड सामग्री को विश्लेषण गर्न को लागी यो विश्लेषण विधि को उपयोग गर्दछ। यो पाईयो कि (१) उच्च क्षमता को राज्य मा, अक्सिजन संग सम्बन्धित इलेक्ट्रोन चार्ज प्रतिक्रिया को लागी लाभदायक छन्; (२) जब निर्वहन, मैंगनीज संग सम्बन्धित इलेक्ट्रोनहरु निर्वहन प्रतिक्रिया को लागी लाभदायक छन्।

ब्याट्री ऊर्जा भण्डारण प्रणाली डिजाइन