Siri ya kuzeeka kwa betri

Kiwango cha betri kimekuwa kikisumbua watafiti, kwa sababu haijalishi betri ni kubwa kiasi gani, haina maana kutoichaji mara nyingi. Sote tunajua kwamba betri za lithiamu zitapunguza uwezo wakati wa matumizi, lakini hakuna mtu anayejua sababu. Hivi karibuni, Idara ya Nishati ya Marekani iligundua sababu ya kuzeeka kwa betri: fuwele za nano-scale.

Watafiti wamesoma kwa uangalifu vifaa vya cathode na vifaa vya cathode vya betri za kisasa, na kugundua kuwa nyenzo hizi zitaharibika moja kwa moja wakati wa matumizi, lakini utaratibu wa kutu bado haueleweki. Timu ya Maabara ya Kitaifa ya Brookhaven ilichunguza kathodi za nikeli-oksijeni za ubora wa juu chini ya darubini ya elektroni ya uenezaji na kurekodi mabadiliko yao wakati wa kuchaji mara kwa mara na kutokwa.

Kadiri unavyotumia zaidi, ndivyo unavyotumia kidogo

Majaribio yameonyesha kuwa ioni za lithiamu zinapopitia elektrodi chanya na hasi, zitakwama kwenye chaneli ya ayoni na kuitikia kwa oksidi ya nikeli kuunda fuwele ndogo. Fuwele hizi zitabadilisha muundo wa ndani wa betri ili ioni zingine zisiweze kuathiri vyema, na hivyo kupunguza uwezo wa betri unaotumika. Kwa kushangaza, udhaifu huu ni wa nasibu, sio mara kwa mara.

Sababu kwa nini betri za lithiamu sio kamilifu ni kwamba vipengele vyao sio kamilifu. Haijalishi jinsi tunavyozingatia muundo wa anode na cathode, kutakuwa na uharibifu mdogo wa kioo. Kama vile maji yanayochemka, uso usio na usawa hufanya maji ya moto kuwa na uwezekano mkubwa wa kutoa povu. Inaaminika kuwa wakati kuna pengo katika data ya betri, nanocrystals itaonekana.

Kadiri unavyotumia zaidi, ndivyo unavyotumia kidogo

Mshale wa kushoto: chaneli ya ioni ya lithiamu; kulia ni safu ya upotezaji wa atomiki

Shirika la Nishati la Marekani pia lilizindua utafiti wa pili kuhusu athari za kasi ya kuchaji kwenye uwezo wa betri. Waligundua kuwa betri za kisasa zinazidi kuwa ndogo na ndogo, ambayo inapunguza maisha yao. Kadri betri inavyokuwa kubwa na inavyochajiwa kwa kasi ndivyo kasi ya uundaji wa nanocrystal inavyopungua.

Kwa hiyo, tunawezaje kuacha kuonekana kwa nanocrystals? Angalau iache polepole. Kuna suluhisho la kinadharia. Watafiti waligundua kuwa kwa kutumia uwekaji wa atomiki, wanaweza kujaza mapengo katika data ya betri, ambayo inaweza kupunguza kasi ya ukuaji wa nanocrystals. Hii inapunguza maumivu, lakini angalau inaruhusu betri kusinyaa bila uwezo wa kutoa sadaka. Bila shaka, watafiti pia wanasoma njia za kuvunja fuwele na kuzalisha upya betri za zamani.

Utafiti huu unaweza kuwa wa thamani zaidi kuliko uwezo mpya wa betri. Kwa vifaa, maisha ya bidhaa inategemea idadi ya malipo na kutokwa. Sasa, kwa sababu mfumo wa nguvu unaotumiwa na maunzi mengi hauwezi kuzimwa, utafiti huu unaweza kutusaidia kuacha kuwa watumwa wa mamlaka.
与 此 原文 有关 的 更多 信息 要 查看 其 wengine 翻译 信息 ， 您 必须 输入 相应 原文