Pêşveçûna bilez a wesayîtên elektrîkê û cîhazên elektronîkî yên bi hêza bilind, daxwaza zêde ya ji bo bataryayên lîtyûm-îyon ên ku bi lez têne şarj kirin zêde kiriye. Lêbelê, bataryayên lîtyûm-îyon ên şarjkirî yên heyî di dema pêvajoyên şarjkirina bilez de ji kêmbûna hêzê ya giran dikişînin û dibe ku bibin sedema têkçûnên karesatbar, ku ev jî xetereyên ewlehiyê zêde dike. Ev bi giranî ji bêîstîqrariya elektroşîmyayî li ser rûbera anodê-elektrolîtê derdikeve holê, ku dibe sedema çêbûna zirardar a metalîk-lîtyûmê li ser rûyê bataryayê û aramiya germî ya nebaş.
Di salên dawî de, materyalên anod ên voltaja bilind ji bo astengkirina çêbûna lîtyûmê ya zêde û çêbûna tebeqeyên navbera qonaxa zexm-elektrolîtê (SEI) yên nearam bûne alternatîfên pir sozdar. Tevî van hêzan, materyalên herî pêşketî hîn jî ji hêla rêberiya îyonîk û aramiya germî ya nebaş ve sînordar in, ku derana hêzê û pêbaweriya demdirêj qels dike.
Li gorî raporên medyaya biyanî, ji bo çareserkirina van pirsgirêkan, tîmek lêkolînê bi serokatiya Profesorê Hevkar Dongwook Han li Zanîngeha Neteweyî ya Zanist û Teknolojiyê ya Seoulê materyalek anodê fosfata lîtyûm tîtanyûm-ê ya ne-stoîkyometrîk (OS) bi avahiyek celebê NASICON pêşxistiye. Ev materyal bi aramiya avahî û germî ya awarte tê nasîn. Ev sêwiran dikare veguherîna qonaxa xweber di bin rûyê perçeyên materyalê çalak de çêbike da ku sînorkirinên kînetîk bişkîne û performansa barkirina bilez a stabîl bi dest bixe.
Encamên lêkolînê yên têkildar di kovara Advanced Functional Materials de hatine weşandin.
Modulasyona Rûyê ji bo Veguhestina Îyonê ya Lezgîn
Fosfata lîtyûm tîtanyûmê (LTP) xwedî avahiyek celebê sodyûm-super-îyonîk-rêber (NASICON) e, ku xwedan aramiya avahî û germî ya berbiçav û her weha kanalên belavbûna lîtyûm-îyonê yên bilez e. Ji bo ku potansiyela wê ya tevahî bikar bînin, lêkolîneran stratejiyek sêwirana ne-stoîkyometrîk pejirandin û bi zanebûn rêjeya fosforê (P) bi tîtanyûmê (Ti) zêde kirin. Pêkhateya bi vî rengî ya kêmasiya tîtanyûmê domainên fosfata tîtanyûmê (TPO) nêzîkî rûyê perçeyên LTP çêdike.
Ev herêmên dewlemend bi TPO wekî kanalên kînetîk ên bi karîgeriya bilind tevdigerin, astengiya enerjiyê ji bo veguhestina lîtyum-îyonan li seranserê navrûya anodê-elektrolîtê kêm dikin û rêyên veguhestina îyonan ên bilez li nêzîkî rûyên perçeyan ava dikin. Ji bilî vê, girêdanên P‑O‑P yên pir nerm di çarçoveya TPO de nermbûna avahîsaziyê peyda dikin da ku di dema çerxên barkirina bilez de li gorî guherîna qebareyê xwe biguherînin û avahiya celebê NASICON li dijî zirara bêveger biparêzin.
Performansa Zexm di bin Şert û Mercên Barkirina Bilez de
Li gorî vê, di ceribandinên rêjeyê-qabîliyetê de, nîşaneya girîng a ku kapasîteya barkirina bilez dinirxîne, anoda kompozît a OS-LTP-karbon (OS-LTP/C) di bin rêjeya barkirinê ya 10C de bi rêjeya berbiçav a 86% ji kapasîteya xwe ya destpêkê parast, di heman demê de kapasîteya anoda kompozît a LTP/C ya bêkêmasî bi awayekî berbiçav daket.
Ev materyal piştî zêdetirî 250 çerxan jî aramiya çerxerêya hêja peyda dike. Konfîgurasyonên şaneyên tevahî performansa rêjeyek bi heman rengî ya mezin û lihevhatina berfireh bi katodên voltaja bilind re nîşan didin.
Rêyeke Berfirehtir Ber Bi Pîlên Ewletir Ve
Han destnîşan kir, "Rêbaza me paradîgmayek nû ji bo sêwirana bateriyên barkirina bilez diafirîne, û ew dikare bi berfirehî li ser gelek pergalên hilanîna enerjiyê yên pêşerojê, tevî bateriyên bi tevahî hişk, were sepandin." "Ev stratejiya sêwiranê dikare wesayîtên elektrîkê bi kurtkirina dema barkirinê, baştirkirina ewlehiyê û pêşkêşkirina piştgiriyê ji bo torên elektrîkê yên enerjiya nûjenkirî pratîktir bike."
Di encamê de, ev stratejiya sêwirana ne-stoîkyometrîk yek ji astengiyên sereke yên ku bi bataryayên şarjkirî re rû bi rû dimînin çareser dike û rêbazek sozdar ji bo teknolojiya depokirina enerjiyê ya şarjkirina ultra bilez a amade ji bo bazirganiyê pêşkêş dike.
Dema şandinê: Tebax-07-2026