Tunatumia vidakuzi kuboresha matumizi yako.Kwa kuendelea kuvinjari tovuti hii, unakubali matumizi yetu ya vidakuzi.Taarifa zaidi.
Kadiri tasnia ya magari ya umeme (EV) inavyokua, ndivyo utafiti na ukuzaji wa betri za lithiamu-ioni za ubora wa juu zinazoziwezesha.Utafiti na upanuzi wa teknolojia ya kuchaji na kutoa chaji haraka, pamoja na kuongeza muda wa matumizi ya betri, ni kazi muhimu katika ukuzaji wake.
Sababu kadhaa, kama vile sifa za kiolesura cha elektrolidi, uenezaji wa ioni ya lithiamu, na upenyo wa elektrodi, zinaweza kusaidia kushinda matatizo haya na kufikia malipo ya haraka na maisha marefu.
Katika kipindi cha miaka michache iliyopita, nanomaterials zenye sura mbili (2D) (miundo ya laha yenye unene wa nanomita chache) zimeibuka kama nyenzo zinazowezekana za anodi kwa betri za lithiamu-ion.Nanosheets hizi zina wiani wa juu wa tovuti amilifu na uwiano wa hali ya juu, ambayo huchangia kuchaji haraka na sifa bora za baiskeli.
Hasa, nanomaterials mbili-dimensional kulingana na diborides ya mpito ya chuma (TDM) ilivutia tahadhari ya jumuiya ya kisayansi.Shukrani kwa ndege za asali za atomi za boroni na metali nyingi za mpito, TMD zinaonyesha kasi ya juu na uthabiti wa muda mrefu wa mizunguko ya kuhifadhi ioni ya lithiamu.
Kwa sasa, timu ya utafiti inayoongozwa na Prof. Noriyoshi Matsumi wa Taasisi ya Juu ya Sayansi na Teknolojia ya Japani (JAIST) na Prof. Kabir Jasuja wa Taasisi ya Teknolojia ya India (IIT) Gandhinagar inajitahidi kuchunguza zaidi uwezekano wa hifadhi ya TMD.
Kikundi kimefanya utafiti wa kwanza wa majaribio juu ya uhifadhi wa nanosheets za daraja la titanium diboride (TiB2) (THNS) kama nyenzo za anode za betri za lithiamu-ion.Timu hiyo ilijumuisha Rajashekar Badam, aliyekuwa Mhadhiri Mwandamizi wa JAIST, Koichi Higashimin, Mtaalamu wa Ufundi wa JAIST, Akash Varma, aliyekuwa mwanafunzi aliyehitimu JAIST, na Dk. Asha Lisa James, mwanafunzi wa IIT Gandhinagar.
Maelezo ya utafiti wao yamechapishwa katika ACS Applied Nano Materials na yatapatikana mtandaoni tarehe 19 Septemba 2022.
TGNS ilipatikana kwa oxidation ya poda ya TiB2 na peroxide ya hidrojeni ikifuatiwa na centrifugation na lyophilization ya ufumbuzi.
Kinachofanya kazi yetu ionekane wazi ni uimara wa mbinu zilizotengenezwa ili kuunganisha nanosheets hizi za TiB2.Ili kubadilisha nanomaterial yoyote kuwa teknolojia inayoonekana, scalability ndio kikwazo.Njia yetu ya syntetisk inahitaji msukosuko tu na hauitaji vifaa vya hali ya juu.Hii ni kutokana na tabia ya kufutwa na kufanya fuwele tena ya TiB2, ambayo ni ugunduzi wa kimakosa unaofanya kazi hii kuwa daraja la kuahidi kutoka kwa maabara hadi kwenye uwanja.
Baadaye, watafiti walibuni seli ya anode ya lithiamu-ion nusu kwa kutumia THNS kama nyenzo inayotumika ya anode na wakachunguza sifa za uhifadhi wa malipo ya anode inayotokana na THNS.
Watafiti waligundua kuwa anode inayotokana na THNS ina uwezo wa juu wa kutokwa wa 380 mAh/g kwa msongamano wa sasa wa 0.025 A/g pekee.Kwa kuongeza, waliona uwezo wa kutokwa wa 174mAh / g kwa wiani mkubwa wa sasa wa 1A / g, uhifadhi wa uwezo wa 89.7%, na muda wa malipo wa dakika 10 baada ya mzunguko wa 1000.
Kwa kuongezea, anodi za lithiamu-ioni za THNS zinaweza kuhimili mikondo ya juu sana, kutoka takriban 15 hadi 20 A/g, ikitoa chaji ya haraka sana katika sekunde 9-14.Katika mikondo ya juu, uhifadhi wa uwezo unazidi 80% baada ya mizunguko 10,000.
Matokeo ya utafiti huu yanaonyesha kuwa nanosheti za 2D TiB2 zinafaa kwa ajili ya kuchaji kwa haraka betri za lithiamu-ioni za maisha marefu.Pia zinaangazia manufaa ya nyenzo nyingi za nanoscale kama vile TiB2 kwa sifa zinazofaa ikiwa ni pamoja na uwezo bora wa kasi ya juu, uhifadhi wa malipo ya pseudocapacitive na utendakazi bora wa baiskeli.
Teknolojia hii ya kuchaji haraka inaweza kuongeza kasi ya umaarufu wa magari ya umeme na kupunguza sana muda wa kusubiri wa kuchaji vifaa mbalimbali vya kielektroniki vya rununu.Tunatumai kuwa matokeo yetu yatahimiza utafiti zaidi katika eneo hili, ambao hatimaye unaweza kuleta urahisi kwa watumiaji wa EV, kupunguza uchafuzi wa hewa mijini, na kupunguza mkazo unaohusishwa na maisha ya rununu, na hivyo kuongeza tija ya jamii yetu.
Timu inatarajia teknolojia hii ya ajabu kutumika katika magari ya umeme na vifaa vingine vya elektroniki hivi karibuni.
Varma, A., na wengine.(2022) Nanosheti za viwango kulingana na titanium diboride kama nyenzo ya anode ya betri za lithiamu-ion.Applied nanomaterials ACS.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
Katika mahojiano haya katika Pittcon 2023 huko Philadelphia, PA, tulizungumza na Dk. Jeffrey Dick kuhusu kazi yake katika kemia ya kiwango cha chini na zana za nanoelectrochemical.
Hapa, AZoNano inazungumza na Drigent Acoustics kuhusu manufaa ambayo graphene inaweza kuleta kwa teknolojia ya akustisk na sauti, na jinsi uhusiano wa kampuni na kinara wake wa graphene umeunda mafanikio yake.
Katika mahojiano haya, Brian Crawford wa KLA anaelezea kila kitu kinachofaa kujua kuhusu nanoindentation, changamoto za sasa zinazokabili uga, na jinsi ya kuzishinda.
Kiotomatiki kipya cha AUTOsample-100 kinaoana na spectromita za benchi za 100 MHz NMR.
Vistec SB3050-2 ni mfumo wa hali ya juu wa boriti ya e-boriti na teknolojia ya boriti inayoweza kuharibika kwa matumizi mbalimbali katika utafiti na maendeleo, prototyping na uzalishaji mdogo.