kristal mmiri mmiri dị ka electrolytes na batrị lithium-ion ga-eme ka o kwe omume ịmepụta sel metal lithium kwụsiri ike?

Ọmụmụ ihe na-atọ ụtọ nke Mahadum Carnegie Mellon. Ndị ọkà mmụta sayensị atụpụtala iji kristal mmiri dị n'ime sel lithium-ion mee ka njupụta ume ha, nkwụsi ike, na ike ịchaji. Ọrụ ahụ erubeghị, n'ihi ya, anyị ga-echere dịkarịa ala afọ ise maka ha ẹkụre - ma ọ bụrụ na ọ bụla kwere omume.

Kristal mmiri mmiri agbanweela ngosipụta, ugbu a ha nwere ike inyere batrị aka

Isiokwu dị n’ime

• Kristal mmiri mmiri agbanweela ngosipụta, ugbu a ha nwere ike inyere batrị aka
  • Kristal mmiri dị ka aghụghọ iji nweta electrolyte siri ike nke mmiri mmiri

Na nkenke: ndị na-emepụta cell lithium-ion na-achọ ugbu a ịbawanye njupụta ume nke mkpụrụ ndụ ka ha na-ejigide ma ọ bụ na-emeziwanye arụmọrụ cell, gụnyere, dịka ọmụmaatụ, na-eme ka nkwụsi ike na ike nchaji dị elu. Echiche a bụ ime ka batrị dị mfe, dị nchebe, yana ngwa ngwa iji fanye. Ọ dị ka triangle dị ọnụ ala dị ọnụ ala.

Otu n'ime ụzọ isi bulie ike nke mkpụrụ ndụ (site ugboro 1,5-3) bụ iji anodes nke metal lithium mee (Li-metal).... Ọ bụghị carbon ma ọ bụ silicon, dị ka ọ dị na mbụ, kama lithium, ihe mmewere na-ahụ maka ikike cell. Nsogbu a bụ na nhazi a na-etolite ngwa ngwa lithium dendrites, ihe nrịbama ígwè nke na-eme ka oge na-aga jikọọ electrodes abụọ ahụ, na-emebi ha.

Kristal mmiri dị ka aghụghọ iji nweta electrolyte siri ike nke mmiri mmiri

A na-arụ ọrụ ugbu a iji chịkọta anodes n'ụdị dị iche iche iji mepụta shea dị n'èzí nke na-enye ohere ịgbanye ion lithium mana anaghị ekwe ka ihe owuwu siri ike tolite. Ihe ngwọta maka nsogbu ahụ bụkwa iji electrolyte siri ike - mgbidi nke dendrites enweghị ike ịbanye.

Ndị ọkà mmụta sayensị na Mahadum Carnegie Mellon mere ụzọ dị iche: ha chọrọ ịnọrọ na electrolytes mmiri mmiri egosipụtara, mana dabere na kristal mmiri. Kristal Liquid bụ ihe owuwu nke dị ọkara n'etiti mmiri mmiri na kristal, ya bụ, ihe siri ike nwere usoro iwu kwadoro. Kristal Liquid bụ mmiri mmiri, mana a na-enye iwu nke ọma molekul ha (isi iyi).

N'ọkwa molekul, nhazi nke electrolyte kristal mmiri mmiri bụ naanị ihe owuwu kristal ma si otú a na-egbochi uto nke dendrites. Otú ọ dị, anyị ka na-emeso mmiri mmiri, ya bụ, usoro nke na-enye ohere ka ions na-asọba n'etiti electrodes. A na-egbochi uto Dendrite, ibu ga-erurịrị.

A naghị ekwu nke a n'ọmụmụ ihe, ma kristal mmiri mmiri nwere ihe ọzọ dị mkpa: ozugbo a na-etinye voltaji na ha, enwere ike ịhazi ha n'usoro ụfọdụ (dịka ị nwere ike ịhụ, dịka ọmụmaatụ, site na ilele okwu ndị a na oke n'etiti nwa ojii). mkpụrụedemede na okirikiri ọkụ). Ya mere, ọ nwere ike ime na mgbe cell malitere ịchaji, a ga-edobe molekul kristal mmiri mmiri n'akụkụ dị iche iche na "scrape" dendritic nkwụnye ego site na electrodes.

N'anya, nke a ga-adị ka mmechi nke flaps, sịnụ, na oghere ventilashion.

Ihe dị ala nke ọnọdụ ahụ bụ nke ahụ Mahadum Carnegie Mellon ka amalitela nyocha banyere electrolytes ọhụrụ... A maraworị na nkwụsi ike ha dị ala karịa nke electrolytes mmiri mmiri. Mmebi cell na-eme ngwa ngwa, nke a abụghịkwa ntụziaka na-amasị anyị. Otú ọ dị, ọ ga-ekwe omume na ka oge na-aga, a ga-edozi nsogbu ahụ. Ọzọkwa, anyị anaghị atụ anya ọdịdị nke ogige steeti siri ike tupu ọkara nke abụọ nke afọ iri:

> LG Chem na-eji sulfides na sel steeti siri ike. Ịzụ ahịa electrolyte siri ike na mbụ karịa 2028

Foto mmalite: Lithium dendrites na-etolite na electrode nke cell lithium-ion microscopic. Nnukwu ihe oyiyi gbara ọchịchịrị n'elu bụ electrode nke abụọ. Nke mbụ "afụ" nke lithium atọm na-eto n'oge ụfọdụ, na-emepụta "whisker" nke bụ ihe ndabere nke dendrite na-apụta (c) PNNL Unplugged / YouTube:

Nke a nwere ike ịmasị gị: