Aħna nużaw cookies biex intejbu l-esperjenza tiegħek.Billi tkompli tibbrawżja dan is-sit, taqbel mal-użu tagħna tal-cookies.Iktar informazzjoni.
Hekk kif l-industrija tal-vetturi elettriċi (EV) tikber, hekk ukoll ir-riċerka u l-iżvilupp tal-batteriji tal-jone tal-litju ta 'kwalità għolja li jħaddmuhom.Ir-riċerka u l-espansjoni tat-teknoloġiji tal-iċċarġjar u l-ħatt veloċi, kif ukoll l-estensjoni tal-ħajja tal-batterija, huma kompiti ewlenin fl-iżvilupp tagħha.
Diversi fatturi, bħall-karatteristiċi tal-interface elettrodu-elettrolit, diffużjoni tal-jone tal-litju, u porożità tal-elettrodu, jistgħu jgħinu biex jingħelbu dawn il-problemi u jiksbu ċċarġjar mgħaġġel u ħajja estiża.
Matul l-aħħar ftit snin, nanomaterjali bidimensjonali (2D) (strutturi tal-folji ħxuna ta 'ftit nanometri) ħarġu bħala materjali anodi potenzjali għal batteriji tal-jone tal-litju.Dawn nanosheets għandhom densità għolja tas-sit attiv u proporzjon għoli ta 'aspett, li jikkontribwixxu għal iċċarġjar veloċi u karatteristiċi ta' ċikliżmu eċċellenti.
B'mod partikolari, in-nanomaterjali bidimensjonali bbażati fuq diborides tal-metall ta 'transizzjoni (TDM) ġibdu l-attenzjoni tal-komunità xjentifika.Grazzi għall-pjani tax-xehda ta 'atomi tal-boron u metalli ta' transizzjoni multivalenti, TMDs juru veloċità għolja u stabbiltà fit-tul taċ-ċikli tal-ħażna tal-jone tal-litju.
Bħalissa, tim ta 'riċerka mmexxi mill-Prof Noriyoshi Matsumi tal-Istitut Avvanzat tax-Xjenza u t-Teknoloġija tal-Ġappun (JAIST) u l-Prof. Kabir Jasuja tal-Istitut Indjan tat-Teknoloġija (IIT) Gandhinagar qed jaħdem biex jesplora aktar il-fattibilità tal-ħażna TMD.
Il-grupp wettaq l-ewwel studju pilota dwar il-ħażna ta 'titanju diboride (TiB2) nanosheets ġerarkiċi (THNS) bħala materjali anodi għal batteriji tal-jone tal-litju.It-tim kien jinkludi Rajashekar Badam, ex-Lecturer Anzjan JAIST, Koichi Higashimin, Espert Tekniku JAIST, Akash Varma, eks student gradwat JAIST, u Dr Asha Lisa James, student IIT Gandhinagar.
Id-dettalji tar-riċerka tagħhom ġew ippubblikati f'ACS Applied Nano Materials u se jkunu disponibbli onlajn fid-19 ta' Settembru 2022.
TGNS inkiseb bl-ossidazzjoni tat-trab TiB2 bil-perossidu tal-idroġenu segwit minn ċentrifugazzjoni u lajofilizzazzjoni tas-soluzzjoni.
Dak li jagħmel ix-xogħol tagħna jispikka huwa l-iskalabbiltà tal-metodi żviluppati biex jiġu sintetizzati dawn in-nanosheets TiB2.Biex tinbidel kwalunkwe nanomaterjal f'teknoloġija tanġibbli, l-iskalabbiltà hija l-fattur li jillimita.Il-metodu sintetiku tagħna jeħtieġ biss aġitazzjoni u ma jeħtieġx tagħmir sofistikat.Dan huwa dovut għall-imġiba ta 'xoljiment u rikristallizzazzjoni ta' TiB2, li hija skoperta aċċidentali li tagħmel dan ix-xogħol pont promettenti mil-laboratorju għall-qasam.
Sussegwentement, ir-riċerkaturi fasslu nofs ċellula tal-jone tal-litju anodu bl-użu ta 'THNS bħala l-materjal attiv ta' l-anodu u investigaw il-proprjetajiet tal-ħażna ta 'ċarġ ta' l-anodu bbażat fuq THNS.
Ir-riċerkaturi tgħallmu li l-anodu bbażat fuq THNS għandu kapaċità ta 'skarika għolja ta' 380 mAh / g f'densità ta 'kurrent ta' 0.025 A / g biss.Barra minn hekk, osservaw kapaċità ta 'skarika ta' 174mAh / g f'densità għolja ta 'kurrent ta' 1A / g, żamma ta 'kapaċità ta' 89.7%, u ħin ta 'ċarġ ta' 10 minuti wara 1000 ċiklu.
Barra minn hekk, anodi tal-jone tal-litju bbażati fuq THNS jistgħu jifilħu kurrenti għoljin ħafna, minn madwar 15 sa 20 A/g, li jipprovdu iċċarġjar ultra-veloċi f'madwar 9-14 sekondi.F'kurrenti għoljin, iż-żamma tal-kapaċità taqbeż it-80% wara 10,000 ċiklu.
Ir-riżultati ta 'dan l-istudju juru li nanosheets 2D TiB2 huma kandidati adattati għall-iċċarġjar mgħaġġel ta' batteriji tal-jone tal-litju ta 'ħajja twila.Huma jenfasizzaw ukoll il-benefiċċji ta 'materjali tal-massa nanoskala bħal TiB2 għal proprjetajiet favorevoli inkluża kapaċità eċċellenti ta' veloċità għolja, ħażna ta 'ċarġ pseudocapacitive u prestazzjoni eċċellenti taċ-ċikliżmu.
Din it-teknoloġija tal-iċċarġjar veloċi tista 'tħaffef il-popolarizzazzjoni tal-vetturi elettriċi u tnaqqas ħafna l-ħin ta' stennija għall-iċċarġjar ta 'diversi apparati elettroniċi mobbli.Nittamaw li r-riżultati tagħna jispiraw aktar riċerka f'dan il-qasam, li fl-aħħar mill-aħħar tista 'ġġib konvenjenza lill-utenti tal-EV, tnaqqas it-tniġġis tal-arja urbana, u ttaffi l-istress assoċjat mal-ħajja mobbli, u b'hekk tiżdied il-produttività tas-soċjetà tagħna.
It-tim jistenna li din it-teknoloġija notevoli tintuża f'vetturi elettriċi u elettronika oħra dalwaqt.
Varma, A., et al.(2022) Nanosheets ġerarkiċi bbażati fuq diborur tat-titanju bħala materjali anodi għal batteriji tal-jone tal-litju.Nanomaterjali applikati ACS.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
F'din l-intervista f'Pittcon 2023 f'Philadelphia, PA, tkellimna ma' Dr Jeffrey Dick dwar ix-xogħol tiegħu fil-kimika ta 'volum baxx u għodod nanoelettrokimiċi.
Hawnhekk, AZoNano titkellem ma 'Drigent Acoustics dwar il-benefiċċji li l-grafene jista' jġib għat-teknoloġija akustika u awdjo, u kif ir-relazzjoni tal-kumpanija mal-bastiment ewlieni tal-grafene tagħha sawret is-suċċess tagħha.
F'din l-intervista, Brian Crawford tal-KLA jispjega dak kollu li għandek tkun taf dwar in-nanoindentazzjoni, l-isfidi attwali li qed jiffaċċja l-qasam, u kif tegħlebhom.
L-autosampler AUTOsample-100 il-ġdid huwa kompatibbli ma 'spettrometri NMR ta' 100 MHz fuq il-bank.
Il-Vistec SB3050-2 hija sistema ta 'litografija e-beam ta' l-aktar avvanzata b'teknoloġija ta 'raġġ deformabbli għal firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet fir-riċerka u żvilupp, prototipi u produzzjoni fuq skala żgħira.
Ħin tal-post: Mejju-23-2023