Cookieak erabiltzen ditugu zure esperientzia hobetzeko.Gune honetan nabigatzen jarraituz gero, gure cookieen erabilera onartzen duzu.Informazio gehiago.
Ibilgailu elektrikoen (EV) industria hazten doan heinean, horiek elikatzen dituzten kalitate handiko litio-ioizko baterien ikerketa eta garapena ere hazten da.Kargatze eta deskarga azkarreko teknologien ikerketa eta hedapena, baita bateriaren iraupena luzatzea ere, funtsezko zereginak dira bere garapenean.
Hainbat faktorek, hala nola elektrodo-elektrolitoen interfazearen ezaugarriak, litio ioiaren difusioa eta elektrodoen porositatea, arazo hauek gainditzen lagun dezakete eta karga azkarra eta bizitza luzatzen dute.
Azken urteotan, bi dimentsioko (2D) nanomaterialak (nanometro gutxiko lodierako xafla egiturak) litio-ioizko bateriek anodo potentzial gisa sortu dira.Nano-orri hauek gune aktiboko dentsitate handia eta aspektu-erlazio handia dute, eta horrek karga azkarra eta txirrindularitza ezaugarri bikainak laguntzen ditu.
Bereziki, trantsizio metalen diboruroetan (TDM) oinarritutako bi dimentsioko nanomaterialek komunitate zientifikoaren arreta erakarri zuten.Boro-atomoen eta trantsizio-metalen abaraska-planoei esker, TMD-ek litio ioien biltegiratze-zikloen abiadura handia eta epe luzerako egonkortasuna erakusten dute.
Gaur egun, Japoniako Zientzia eta Teknologia Institutuko (JAIST) Noriyoshi Matsumi irakaslea eta Gandhinagar Indiako Teknologia Institutuko Kabir Jasuja irakaslea TMD biltegiratzeko bideragarritasuna gehiago aztertzeko lanean ari da.
Taldeak titanio-diboruroa (TiB2) nanoxafla hierarkikoak (THNS) biltegiratzeari buruzko lehen ikerketa pilotua egin du, litio-ioizko bateriek anodo-material gisa.Taldean Rajashekar Badam, JAISTeko irakasle titular ohia, Koichi Higashimin, JAIST aditu teknikoa, Akash Varma, JAIST graduondoko ikasle ohia eta Asha Lisa James doktorea, IIT Gandhinagar ikaslea.
Haien ikerketaren xehetasunak ACS Applied Nano Materials-en argitaratu dira eta sarean egongo dira eskuragarri 2022ko irailaren 19an.
TGNS TiB2 hautsaren oxidazio bidez lortu zen hidrogeno peroxidoarekin eta ondoren disoluzioaren zentrifugazioa eta liofilizazioa.
Gure lana nabarmentzen duena TiB2 nanoxafla hauek sintetizatzeko garatu diren metodoen eskalagarritasuna da.Edozein nanomaterial teknologia ukigarri bihurtzeko, eskalagarritasuna da faktore mugatzailea.Gure metodo sintetikoak agitazioa bakarrik eskatzen du eta ez du ekipamendu sofistikaturik behar.TiB2ren disoluzio eta birkristalizazio portaeraren ondorioz gertatzen da, hau da, lan hau laborategitik eremurako zubi itxaropentsu bihurtzen duen ustekabeko aurkikuntza bat da.
Ondoren, ikertzaileek anodo-ioizko zelula erdi bat diseinatu zuten THNS anodoaren material aktibo gisa eta THNSan oinarritutako anodoaren karga biltegiratzeko propietateak ikertu zituzten.
Ikertzaileek jakin zuten THNSn oinarritutako anodoak 380 mAh/g-ko deskarga-gaitasun handia duela 0,025 A/g-ko korronte-dentsitatearekin.Horrez gain, 174mAh/g-ko deskarga-ahalmena ikusi zuten 1A/g-ko korronte-dentsitate handian, %89,7ko ahalmenaren atxikipena eta 1000 ziklo egin ondoren 10 minutuko karga-denbora.
Horrez gain, THNS-en oinarritutako litio-ioizko anodoek korronte oso altuak jasan ditzakete, 15 eta 20 A/g inguru, karga ultra-azkarra eskainiz 9-14 segundotan.Korronte handietan, ahalmenaren atxikipena % 80 gainditzen du 10.000 zikloren ondoren.
Ikerketa honen emaitzek erakusten dute 2D TiB2 nano-orrialdeak hautagai egokiak direla bizitza luzeko litio-ioizko bateriak azkar kargatzeko.Gainera, TiB2 bezalako nanoeskalako ontziraturiko materialen onurak nabarmentzen dituzte, abiadura handiko gaitasun bikaina, karga pseudokapazitiboa gordetzeko eta txirrindularitzako errendimendu bikaina barne.
Kargatze azkarreko teknologia honek ibilgailu elektrikoen hedapena bizkortu dezake eta hainbat gailu elektroniko mugikor kargatzeko itxaron denbora asko murrizten du.Gure emaitzek arlo honetan ikerketa gehiago bultzatuko dutela espero dugu, azken finean ibilgailu elektrikoen erabiltzaileei erosotasuna ekar diezaiekeela, hirietako airearen kutsadura murriztea eta mugikorraren bizitzarekin lotutako estresa arintzea, eta horrela gure gizartearen produktibitatea areagotuz.
Teknologia nabarmen hau ibilgailu elektrikoetan eta beste elektronika batzuetan laster erabiltzea espero du taldeak.
Varma, A., et al.(2022) Titanio-diboruroan oinarritutako nano-orri hierarkikoak litio-ioizko baterien anodo-material gisa.ACS aplikatutako nanomaterialak.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
Philadelphia, PA-ko Pittcon 2023-n egindako elkarrizketa honetan, Jeffrey Dick doktorearekin bolumen baxuko kimikan eta tresn nanoelektrokimikoan egindako lanari buruz hitz egin dugu.
Hemen, AZoNanok Drigent Acoustics-ekin hitz egiten du grafenoak teknologia akustiko eta audioari ekar diezazkiokeen onurei buruz, eta konpainiak bere grafenoaren enblematikoarekin duen harremanak bere arrakasta nola moldatu duen.
Elkarrizketa honetan, KLAko Brian Crawford-ek nanoindentazioari buruz jakin behar den guztia azaltzen du, arloak gaur egun dituen erronkei buruz eta nola gainditu.
AUTOsample-100 autolagingailu berria 100 MHz-eko 100 MHz RMN espektrometroekin bateragarria da.
Vistec SB3050-2 punta-puntako e-beam litografia-sistema bat da, habe deformagarrien teknologiarekin, ikerketa eta garapenean, prototipoetan eta eskala txikiko ekoizpenean hainbat aplikaziotarako.