Saugi ir patikima ličio jonų baterija
„Sukūrėme pirmąjį akumuliatorių, kurį galima išjungti ir atgaivinti per pasikartojančius šildymo ir vėsinimo ciklus be jo Kompromituojantis našumas“, – sakė chemijos inžinerijos profesorius ir vienas iš tyrimo tyrėjų Zhenan Bao pareiškimas.
Visi žinome, kad ličio jonų akumuliatorius gali perkaisti dėl aštraus bakstelėjimo, trumpo ar net per didelio įkrovimo. Esant maždaug 300 laipsnių Farenheitui, elektrolito gelis, pernešantis daleles tarp dviejų standartinės ličio jonų baterijos elektrodų, gali užsidegti, o tada dinamitas eina bumu.
Susijęs
- Ličio jonai yra tik pradžia. Štai žvilgsnis į baterijų ateitį
- Naujas akumuliatoriaus dizainas gali reikšti, kad elektromobiliai įkraunami tik per 10 minučių
- Išmaniojo telefono baterijos talpa gali būti padidinta naudojant nanograndinės medžiagą
Dizaineriai išbandė antipirenų elektrolito priedus ir tokius paprastus dalykus kaip įspėjimo apie akumuliatorių sistemą (taip pat sukūrė Stanfordo inžinierius 2014 m.). Problema ta, kad tie pataisymai buvo vienkartiniai. "Šie metodai yra negrįžtami, todėl tešla nebeveikia, kai ji perkaista." Paaiškino bendraautorius Yi Cui.
Rekomenduojami vaizdo įrašai
Gerai, gal nešiojamieji kompiuteriai pastaraisiais metais nenusileidžia kojoms, tačiau „skraidančios lentos“ taip dažnai skelbia apie gaisro pavojų, kad jos net neleidžiamos didelėms oro linijoms. Naujoji nikeliu užpildyta plastikinė perdanga buvo sukurta taip, kad baterijos nepraslystų į liepsną. Naujas akumuliatorius su šia perdanga išsijungs, kai perkais, taip užkirsdamas kelią degimui.
Eksperimentas apėmė nikelio dalelių padengimą grafenu ir anglies atomu, tada įterpiant jas į elastingą polietileną. „Kad pravestų elektrą, smailios [nikelio] dalelės turi fiziškai liesti viena kitą. Tačiau šiluminio plėtimosi metu polietilenas išsitempia. Dėl to dalelės išsiskleidžia, todėl plėvelė tampa nelaidžia, todėl elektra nebegali tekėti per akumuliatorių.
Tyrėjai naudojo karšto oro pistoletą, kad padidintų temperatūrą, ir kiekvieną kartą, kai akumuliatorius reaguodavo taip, kaip turėtų – akumuliatoriui pasiekus apie 160 laipsnių, plėvelė išsiplėtė ir išjungė akumuliatorių. Kai akumuliatorius atvėso, dalelės vėl kontaktavo prie akumuliatoriaus ir vėl pradėjo veikti. „Mes netgi galime sureguliuoti temperatūrą aukštesnę ar žemesnę, priklausomai nuo to, kiek dalelių įdedame arba kokio tipo polimerines medžiagas pasirenkame“, - sakė Bao. "Galime norėti, kad baterija išsijungtų esant 50 laipsnių Celsijaus [apie 120 laipsnių pagal Farenheitą] arba 100 C [apie 210 F].
SLAC nacionalinė akceleratoriaus laboratorija ir Precourt energetikos institutas Stanfordas palaikė šį tyrimą. Komanda paskelbė rezultatus Gamtos energija. „Hoverboard“ gamintojai turėtų padėkoti, nors praeis šiek tiek laiko, kol ši technologija pasieks vartotojus.
Redaktorių rekomendacijos
- Saugi grafeno baterija netikėtai neįsilieps kaip ličio jonų
- MIT mano, kad gali prireikti daug laiko, kol elektromobiliai bus tokie įperkami, kaip norite
- Po kelių dešimtmečių ličio jonų baterijų išradėjai laimi Nobelio chemijos premiją
- Šios išmaniosios baterijos įkraunamos per mažiau nei 2 valandas ir veikia ilgiau nei įprastai ličio jonų
- Spacewalk sėkmingas, nes astronautai atnaujina TKS baterijas
Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.
