Дар бораи се технологияи ивазкунанда бештар маълумот гиред

Доктор Чжан се технологияи зерини батареяи гармиро тавсиф кард, ки аксари онҳо то ҳол дар лаборатория ҳастанд. Гарчанде, ки барои истеҳсоли тиҷоратӣ ҳанӯз роҳи тӯлонӣ вуҷуд дорад, мо боварӣ дорем, ки рушди босуръати маҳсулоти электронии мобилӣ арзиши батареяҳоро афзоиш медиҳад, ки ин бешубҳа вайроншавии технологӣ ва тиҷоратиро метезонад.

Телефонҳои мобилӣ, планшетҳо ва дастгоҳҳои фарсуда ҳама ривоҷ меёбанд, аммо батарея яке аз монеаҳои онҳост. Аксарияти корбарони смартфони нав аз мӯҳлати батарея ноумед мешаванд. Дар гузашта телефонҳои мобилии худро аз 4 то 7 рӯз истифода мебурданд, ҳоло маҷбуранд ҳар рӯз телефонҳои мобилиро пур кунанд.

Батареяҳои литийӣ маъмултарин мебошанд, ки аз ҷониби сарпарастон ва инсайдерҳои соҳа маъқуланд, аммо дар оянда онҳо барои дучанд кардани зичии энергетикии онҳо кофӣ нестанд. Дар телефонҳои интеллектуалӣ одамон вақти бештарро дар интернет, тезтар сарф мекунанд ва чипҳои дастгирӣ низ бояд зудтар бошанд. Дар баробари ин, сарфи назар аз беҳбудиҳо дар ҳама чораҳои сарфаҷӯии энергия, экранҳо калонтар мешаванд ва хароҷоти энергия меафзояд. Дуктур Чжан Юэган, коршиноси байналмилалии батарея дар Академияи улуми Чин гуфт, мумкин аст, ки батареяҳои барқгиранда барои як ҳафта барои смартфонҳо кофӣ набошад.

Зичии энергия яке аз нишондиҳандаҳои асосии чен кардани сифати батарея аст ва стратегияи он захира кардани энергияи бештар ва бештар дар батареяҳои сабуктар ва хурдтар аст. Масалан, батареяҳои литийии BYD, ки аз рӯи вазн ва ҳаҷм ҳисоб карда шудаанд, айни замон мутаносибан 100-125 ватт/кг ва 240-300 ватт-соат/литр истеъмол мекунанд. Батареяи ноутбуки Panasonic, ки дар мошини электрикии Tesla Model S истифода мешавад, зичии энергияи 170 ватт-соат дар як килограмм дорад. Дар гузориши қаблии мо, ширкати амрикоии Enevate маълумоти катодро такмил дод, то зичии энергияи батареяҳои литийиро беш аз 30% зиёд кунад.

Барои зиёд кардани зичии энергияи батареяҳо, шумо бояд ба технологияи насли ояндаи батарея такя кунед. Чжан Юэган моро бо се технологияи зерини батареяи гармидиҳӣ шинос кард, ки аксари онҳо то ҳол дар лаборатория ҳастанд. Гарчанде ки барои истеҳсоли тиҷорӣ ҳанӯз роҳи тӯлонӣ вуҷуд дорад, мо боварӣ дорем, ки рушди босуръати маҳсулоти электронии мобилӣ арзиши батареяҳоро афзоиш медиҳад, ки ин бешубҳа халалдоршавии технология ва тиҷоратро метезонад.

Батареяи сулфури литий

Батареяи литий-сульфур батареяи литий бо сулфур ҳамчун электроди мусбат ва литий металлӣ ҳамчун электроди манфӣ мебошад. Зичии энергияи назариявии он назар ба батареяҳои литий тақрибан 5 маротиба зиёд аст ва он ҳанӯз дар марҳилаи аввали рушд қарор дорад.

Дар айни замон аккумуляторхои литий-сульфур насли нави ояндадори батареяхои литий мебошанд, ки ба сохаи тадкикоти лабораторй ва фондхои гуногуни пешакй дохил шуда, перспективахои хуби тичоратй доранд.

Бо вуҷуди ин, батареяҳои литий-сульфур низ бо баъзе мушкилоти фаннӣ, бахусус хосиятҳои кимиёвии маълумоти электроди манфии батарея ва ноустувории металли литий, ки як санҷиши асосии бехатарии батарея аст, дучор меоянд. Илова бар ин, бисёр ҷанбаҳо, аз қабили субот, формула ва технология бо мушкилоти номаълум дучор меоянд.

Ҳоло дар Британияи Кабир ва ИМА беш аз як созмон батареяҳои литийу сулфурро меомӯзанд ва баъзе ширкатҳо изҳор доштаанд, ки имсол чунин батареяҳоро ба кор меандозанд. Дар лабораторияи Беркли ӯ инчунин батареяҳои литий-сулфурро меомӯзад. Дар муҳити санҷиши серталаб, пас аз зиёда аз 3,000 давра, натиҷаҳои қаноатбахш ба даст оварда шуданд.

батареяи литий ҳаво

Батареяи литий-ҳаво батареяест, ки дар он литий электроди мусбат ва оксиген дар ҳаво электроди манфӣ аст. Зичии энергияи назариявии аноди литий аз батареяи литий тақрибан 10 маротиба зиёдтар аст, зеро электроди мусбати металлии литий хеле сабук аст ва оксигени фаъоли электроди мусбат дар муҳити табиӣ мавҷуд аст ва дар батарея нигоҳ дошта намешавад.

Батареяҳои ли-ҳаво бо мушкилоти бештари техникӣ рӯ ба рӯ мешаванд. Илова ба бехатар нигоҳ доштани литийи металлӣ, оксиди литий, ки дар натиҷаи реаксияи оксидшавӣ ба вуҷуд омадааст, хеле устувор аст ва реаксияро танҳо бо ёрии катализатор анҷом додан ва коҳиш додан мумкин аст. Илова бар ин, масъалаи давраҳои батарея ҳал нашудааст.

Дар муқоиса бо батареяҳои литий-сулфур, таҳқиқот дар бораи батареяҳои литий-ҳавоӣ ҳанӯз дар марҳилаи аввал аст ва ҳеҷ ширкат онҳоро ба рушди тиҷоратӣ нагузоштааст.

Батареяи магний

Батареяи магний як батареяи ибтидоӣ бо магний ҳамчун электроди манфӣ ва оксиди муайяни металлӣ ё ғайриметаллӣ ҳамчун электроди мусбат мебошад. Дар муқоиса бо батареяҳои литий, батареяҳои ионҳои магний устувории беҳтар ва умри дарозтар доранд. Азбаски магний як унсури дувалентӣ аст, сифати он баландтар аст