Биз сиздин тажрыйбаңызды жакшыртуу үчүн кукилерди колдонобуз.Бул сайтты карап чыгууну улантуу менен, сиз кукилерди колдонууга макул болосуз.Көбүрөөк маалымат.
Электр транспорту (EV) өнөр жайы өскөн сайын, аларды кубаттаган жогорку сапаттагы литий-иондук батарейкаларды изилдөө жана иштеп чыгуу да өсүүдө.Тез кубаттоо жана кубаттоо технологияларын изилдөө жана кеңейтүү, ошондой эле батареянын иштөө мөөнөтүн узартуу аны өнүктүрүүнүн негизги милдеттери болуп саналат.
Электрод-электролит интерфейсинин мүнөздөмөлөрү, литий ионунун диффузиясы жана электроддун көзөнөктүүлүгү сыяктуу бир нече факторлор бул көйгөйлөрдү жеңүүгө жана тез кубаттоого жана узартылган өмүргө жетишүүгө жардам берет.
Акыркы бир нече жыл ичинде эки өлчөмдүү (2D) наноматериалдар (калыңдыгы бир нече нанометрдик барак структуралары) литий-иондук батареялар үчүн потенциалдуу аноддук материалдар катары пайда болду.Бул нанобаракчалар жогорку активдүү сайт тыгыздыгы жана жогорку пропорцияга ээ, алар тез кубаттоого жана мыкты велосипед тебүү өзгөчөлүктөрүнө өбөлгө түзөт.
Айрыкча өткөөл металл дибориддеринин (TDM) негизинде жасалган эки өлчөмдүү наноматериалдар илимий коомчулуктун көңүлүн бурган.Бор атомдорунун жана көп валенттүү өткөөл металлдардын бал тегиздиктеринин аркасында TMDs литий иондорун сактоо циклдарынын жогорку ылдамдыгын жана узак мөөнөттүү туруктуулугун көрсөтөт.
Учурда Япониянын Өркүндөтүлгөн Илим жана Технология Институтунун (JAIST) профессору Нориёши Мацуми жана Индиянын Технология Институтунун (IIT) Гандинагардын профессору Кабир Жасуджа жетектеген изилдөө тобу TMD сактоонун максатка ылайыктуулугун изилдөө үчүн иштеп жатат.
Топ литий-иондук батарейкалар үчүн аноддук материалдар катары титан дибориди (TiB2) иерархиялык нанобаракчаларын (THNS) сактоо боюнча биринчи пилоттук изилдөө жүргүздү.Команданын курамына JAISTтин мурдагы улук окутуучусу Ражашекар Бадам, JAISTтин техникалык эксперти Коичи Хигашимин, JAISTтин мурдагы аспиранты Акаш Варма жана ИИТ Гандинагардын студенти доктор Аша Лиза Джеймс кирди.
Алардын изилдөөлөрүнүн чоо-жайы ACS Applied Nano Materials журналында жарыяланган жана 2022-жылдын 19-сентябрында онлайн режиминде жеткиликтүү болот.
TGNS TiB2 порошокту суутек перекиси менен кычкылдандыруу, андан кийин эритмени центрифугалоо жана лиофилизациялоо жолу менен алынган.
Биздин ишибиздин өзгөчөлүгү - бул TiB2 нанобаракчаларын синтездөө үчүн иштелип чыккан ыкмалардын масштабдуулугу.Кандайдыр бир наноматериалды материалдык технологияга айландыруу үчүн масштабдуулук чектөөчү фактор болуп саналат.Биздин синтетикалык ыкма агитацияны гана талап кылат жана татаал жабдууларды талап кылбайт.Бул TiB2 эрүү жана кайра кристаллдашуу жүрүм-туруму менен шартталган, бул кокусунан ачылган ачылыш, бул ишти лабораториядан талаага келечектүү көпүрө кылат.
Кийинчерээк, изилдөөчүлөр аноддун активдүү материалы катары THNS колдонуп аноддук литий-иондук жарым клетканы иштеп чыгышты жана THNS негизиндеги аноддун зарядды сактоо касиеттерин изилдешти.
Окумуштуулар THNS негизиндеги анод 0,025 А/г гана токтун тыгыздыгында 380 мАч/г жогорку разрядга ээ экенин билишти.Мындан тышкары, алар 174mAh / г токтун жогорку тыгыздыгы 1A / г, кубаттуулугу 89,7% кармап калуу жана 1000 циклден кийин 10 мүнөт кубаттоо убактысын байкашкан.
Кошумчалай кетсек, THNS негизиндеги литий-иондук аноддор 15тен 20 А/гге чейинки өтө жогорку токтарга туруштук берип, 9-14 секунданын ичинде ультра тез кубаттоону камсыздайт.Жогорку токтарда кубаттуулукту кармап калуу 10 000 циклден кийин 80% ашат.
Бул изилдөөнүн жыйынтыгы көрсөткөндөй, 2D TiB2 нанобаракчалары узак мөөнөттүү литий-иондук батарейкаларды тез кубаттоо үчүн ылайыктуу талапкерлер болуп саналат.Алар ошондой эле TiB2 сыяктуу нано масштабдуу жапырт материалдардын артыкчылыктарын баса белгилешет, анын ичинде эң сонун жогорку ылдамдыктагы жөндөмдүүлүк, псевдокапаситивдик зарядды сактоо жана велосипед тебүүнүн мыкты көрсөткүчтөрү.
Бул тез кубаттоо технологиясы электр унааларынын популярдуулугун тездетет жана ар кандай мобилдик электрондук шаймандарды кубаттоо үчүн күтүү убактысын бир топ кыскартат.Биздин натыйжалар бул чөйрөдөгү мындан аркы изилдөөлөргө шыктандырат деп үмүттөнөбүз, ал акырында EV колдонуучуларына ыңгайлуулуктарды алып келет, шаардык абанын булганышын азайтат жана мобилдик жашоо менен байланышкан стрессти азайтат, ошону менен коомубуздун өндүрүмдүүлүгүн жогорулатат.
Команда бул укмуштуудай технология жакын арада электр унааларында жана башка электроникада колдонулат деп күтөт.
Варма, А., жана башкалар.(2022) Литий-иондук батарейкалар үчүн аноддук материалдар катары титан диборидинин негизиндеги иерархиялык нанобарактар.Колдонмо наноматериалдар ACS.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
Бул интервьюда Питткон 2023, Филадельфия, Пенсия, биз доктор Джеффри Дик менен анын аз көлөмдөгү химия жана наноэлектрохимиялык аспаптардагы иши жөнүндө сүйлөштүк.
Бул жерде AZoNano Drigent Acoustics менен графендин акустикалык жана аудио технологияларына кандай пайда алып келери жана компаниянын графен флагманы менен болгон мамилеси анын ийгилигине кандайча таасир эткени жөнүндө сүйлөшөт.
Бул интервьюда KLAнын кызматкери Брайан Кроуфорд наноиндентация, талаада турган учурдагы кыйынчылыктар жана аларды кантип жеңүү керектиги жөнүндө билүүгө болгон нерселердин бардыгын түшүндүрөт.
Жаңы AUTOsample-100 автоматтык үлгүдөгү стенддик 100 МГц ЯМР спектрометрлери менен шайкеш келет.
Vistec SB3050-2 изилдөө жана иштеп чыгуу, прототиптөө жана чакан өндүрүштө колдонуунун кеңири спектри үчүн деформациялануучу нур технологиясы менен заманбап электрондук нур литография системасы.