តើគ្រីស្តាល់រាវជាអេឡិចត្រូលីតនៅក្នុងថ្មលីចូម-អ៊ីយ៉ុង អាចធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតកោសិកាលោហៈលីចូមមានស្ថេរភាពបានទេ?

ការសិក្សាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយដោយសាកលវិទ្យាល័យ Carnegie Mellon ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានស្នើឱ្យប្រើគ្រីស្តាល់រាវនៅក្នុងកោសិកាលីចូមអ៊ីយ៉ុង ដើម្បីបង្កើនដង់ស៊ីតេថាមពល ស្ថេរភាព និងសមត្ថភាពសាកថ្ម។ ការងារមិនទាន់រីកចម្រើននៅឡើយ ដូច្នេះយើងនឹងរង់ចាំយ៉ាងហោចណាស់ប្រាំឆ្នាំសម្រាប់ការបញ្ចប់របស់ពួកគេ ប្រសិនបើអាចធ្វើទៅបាន។

គ្រីស្តាល់រាវមានការបង្ហាញបដិវត្តន៍ ឥឡូវនេះពួកវាអាចជួយថ្មបាន។

តារាងមាតិកា

• គ្រីស្តាល់រាវមានការបង្ហាញបដិវត្តន៍ ឥឡូវនេះពួកវាអាចជួយថ្មបាន។
  • គ្រីស្តាល់រាវជាល្បិចដើម្បីទទួលបានអេឡិចត្រូលីតរាវ

សរុបមក៖ ក្រុមហ៊ុនផលិតកោសិកាលីចូម-អ៊ីយ៉ុងបច្ចុប្បន្នកំពុងស្វែងរកការបង្កើនដង់ស៊ីតេថាមពលនៃកោសិកា ខណៈពេលដែលរក្សា ឬកែលម្អដំណើរការកោសិកា រួមទាំងឧទាហរណ៍ ការកែលម្អស្ថេរភាពនៅថាមពលសាកថ្មខ្ពស់។ គំនិតនេះគឺដើម្បីធ្វើឱ្យថ្មកាន់តែស្រាល សុវត្ថិភាពជាងមុន និងលឿនជាងមុនក្នុងការបញ្ចូលថ្ម។ បន្តិចដូចជាត្រីកោណលឿន - ថោក - ល្អ។

មធ្យោបាយមួយដើម្បីបង្កើនថាមពលជាក់លាក់នៃកោសិកា (ដោយ 1,5-3 ដង) គឺការប្រើប្រាស់ anodes ធ្វើពីលោហៈលីចូម (Li-metal) ។... មិនមែនកាបូន ឬស៊ីលីកុនដូចពីមុនទេ ប៉ុន្តែលីចូម ដែលជាធាតុដែលទទួលខុសត្រូវផ្ទាល់ចំពោះសមត្ថភាពរបស់កោសិកា។ បញ្ហាគឺថាការរៀបចំនេះអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័ស lithium dendrites, protrusions ដែកដែលយូរ ៗ ទៅភ្ជាប់អេឡិចត្រូតទាំងពីរធ្វើឱ្យខូចពួកគេ។

គ្រីស្តាល់រាវជាល្បិចដើម្បីទទួលបានអេឡិចត្រូលីតរាវ

បច្ចុប្បន្នការងារកំពុងដំណើរការដើម្បីខ្ចប់ anodes នៅក្នុងវត្ថុធាតុផ្សេងៗដើម្បីបង្កើតជាសំបកខាងក្រៅដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានលំហូរនៃ lithium ions ប៉ុន្តែមិនអនុញ្ញាតឱ្យរចនាសម្ព័ន្ធរឹងលូតលាស់។ ដំណោះស្រាយដ៏មានសក្តានុពលចំពោះបញ្ហាគឺការប្រើអេឡិចត្រូលីតរឹង - ជញ្ជាំងដែល dendrites មិនអាចជ្រាបចូលបាន។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ Carnegie Mellon បានប្រើវិធីសាស្រ្តផ្សេង៖ ពួកគេចង់នៅជាមួយអេឡិចត្រូលីតរាវដែលបានបញ្ជាក់ ប៉ុន្តែផ្អែកលើគ្រីស្តាល់រាវ. គ្រីស្តាល់រាវគឺជារចនាសម្ព័ន្ធដែលស្ថិតនៅពាក់កណ្តាលរវាងអង្គធាតុរាវ និងគ្រីស្តាល់ ពោលគឺវត្ថុធាតុរឹងដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធលំដាប់។ គ្រីស្តាល់រាវគឺរាវ ប៉ុន្តែម៉ូលេគុលរបស់ពួកវាត្រូវបានបញ្ជាទិញខ្ពស់ (ប្រភព)។

នៅកម្រិតម៉ូលេគុល រចនាសម្ព័ន្ធនៃអេឡិចត្រូលីតគ្រីស្តាល់រាវគឺគ្រាន់តែជារចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ ហើយដូច្នេះរារាំងការលូតលាស់នៃ dendrites ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ យើងនៅតែដោះស្រាយជាមួយអង្គធាតុរាវ ពោលគឺដំណាក់កាលដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ៊ីយ៉ុងហូររវាងអេឡិចត្រូត។ ការលូតលាស់របស់ Dendrite ត្រូវបានរារាំង បន្ទុកត្រូវតែហូរ។

នេះមិនត្រូវបានរៀបរាប់នៅក្នុងការសិក្សានោះទេ ប៉ុន្តែគ្រីស្តាល់រាវមានមុខងារសំខាន់មួយទៀត៖ នៅពេលដែលវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្តទៅលើពួកវា ពួកគេអាចត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់ជាក់លាក់មួយ (ដូចដែលអ្នកបានឃើញឧទាហរណ៍ ដោយមើលពាក្យទាំងនេះ និងព្រំដែនរវាងពណ៌ខ្មៅ។ អក្សរនិងផ្ទៃខាងក្រោយស្រាល) ។ ដូច្នេះវាអាចកើតឡើងនៅពេលដែលកោសិកាចាប់ផ្តើមសាក ម៉ូលេគុលគ្រីស្តាល់រាវនឹងត្រូវបានដាក់នៅមុំផ្សេងគ្នា និង "កោស" ប្រាក់បញ្ញើ dendritic ពីអេឡិចត្រូត។

ដោយមើលឃើញ វានឹងស្រដៀងនឹងការបិទនៃលឺផ្លឹបឭ និយាយថា នៅក្នុងរន្ធខ្យល់។

គុណវិបត្តិនៃស្ថានភាពគឺថា សាកលវិទ្យាល័យ Carnegie Mellon ទើបតែចាប់ផ្តើមការស្រាវជ្រាវលើអេឡិចត្រូលីតថ្មី។... វាត្រូវបានគេដឹងរួចហើយថាស្ថេរភាពរបស់ពួកគេគឺទាបជាងអេឡិចត្រូលីតរាវធម្មតា។ ការបំផ្លាញកោសិកាកើតឡើងលឿនជាងមុន ហើយនេះមិនមែនជាទិសដៅដែលយើងចាប់អារម្មណ៍នោះទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាអាចទៅរួចដែលយូរ ៗ ទៅបញ្ហានឹងត្រូវបានដោះស្រាយ។ ជាងនេះទៅទៀត យើងមិនរំពឹងថានឹងមានការលេចចេញនូវសមាសធាតុនៃរដ្ឋរឹងលឿនជាងពាក់កណ្តាលទីពីរនៃទសវត្សរ៍នេះទេ៖

> LG Chem ប្រើស៊ុលហ្វីតនៅក្នុងកោសិកាសភាពរឹង។ ការធ្វើពាណិជ្ជកម្មអេឡិចត្រូលីតរឹងមិនលឿនជាងឆ្នាំ 2028 ទេ។

រូបថតណែនាំ៖ Lithium dendrites ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើអេឡិចត្រូតនៃកោសិកា lithium-ion មីក្រូទស្សន៍។ តួលេខងងឹតដ៏ធំនៅលើកំពូលគឺជាអេឡិចត្រូតទីពីរ។ "ពពុះ" ដំបូងនៃអាតូមលីចូមបាញ់ឡើងនៅចំណុចខ្លះបង្កើត "វីស្គី" ដែលជាមូលដ្ឋាននៃ dendrite ដែលកំពុងលេចឡើង (គ) PNNL Unplugged / YouTube:

នេះប្រហែលជាអ្នកចាប់អារម្មណ៍៖