Teadlased kasutavad suhkrut, et suurendada liitium-väävliaku mahutavust viis korda
Austraalia Monashi ülikooli uurimisrühm on edukalt välja töötanud uue lähenemisviisi liitium-väävliakude tootmiseks.
Seega näitas uue meetodiga saadud suhkrukihiga rakk võimsust 700 mA / h grammi kohta ja elas samal ajal kergesti üle 1000 tühjendus- / laadimistsüklit. Seda uut arengut arutatakse käesolevas artiklis.
Liitium-väävliakud ja nende probleemid
Teoreetiliselt on liitium-väävli akukomplektidel mitmeid erinevaid eeliseid laialt levinud liitium-ioonakude ees. Niisiis, väävlipatareid suudavad arvutuste kohaselt salvestada kaks kuni viis korda rohkem energiat, kasutamata kallite metallide lisandeid.
Kuid liitium-väävli patareid halvenevad väga kiiresti. Ja kõik tänu sellele, et positiivne väävli elektrood läbib töötamise ajal ja edasi aktiivselt paisumise ja kokkutõmbumise etappi sel põhjusel muutub see kiiresti kasutuskõlbmatuks ja negatiivne elektrood määrdub kiiresti erinevate ühenditega väävel.
Insenerid on seda probleemi püüdnud lahendada juba tükk aega ja eelmisel aastal lahendasid Monashi ülikooli teadlased osaliselt liitium-väävliakude probleemi. Spetsiaalne aine loodi positiivse elektroodi lähedusse lisaruumi andmiseks, andes seega rohkem ruumi laienemiseks.
Selle tulemusena õnnestus meeskonnal saada liitium-väävli aku, mis talus umbes 200 tühjendus- / laadimistsüklit.
Loomulikult ei võimalda 200 tsüklit vastu pidada liitium-väävelpatareid oma niši ülemaailmsel akuturul vallutada. Seetõttu jätkasid insenerid aktiivset tööd täiendavate täiustuste kallal ja negatiivse elektroodi probleemi kallal.
Arvukate katsete käigus pöörasid insenerid tähelepanu asjaolule, et suhkru kasutamine aastal elektroodi võrgusilma struktuur mängib väävlistabilisaatori rolli ja ei lase sellel liitiumi liigutada ja katta elektrood.
Ja edasised katsed näitasid, et selline aku paigutus pidas edukalt vastu umbes 1000 tsüklit. tühjendamine / laadimine ja samal ajal näitas aku sarnastega võrreldes suuremat jääkmahtu liitium-ioon akud. Ja sel juhul ei pea uue aku tootmiseks kasutama keskkonnale kahjulikke metalle (mis on endiselt üsna kallid).
Uue aku väljavaated
Kuigi töö uue liitium-väävli aku kallal jätkub, soovitavad insenerid seda juba praegu järgmisel kümnendil leiavad uued akud aktiivset kasutust elektribussides, veoautodes jm autod.
Lisaks saab liitium-väävli patareisid kasutada ka kullerdroonides ja mehitamata põllumajandusseadmetes ning edaspidi ka olmeelektroonikas.
Vaatame, mida Austraalia spetsialistid tegelikult saavad.
Noh, kui teile materjal meeldis, siis hinnake seda ja ärge unustage kanalit tellida. Täname tähelepanu eest!