Lêkolîn mifteya başkirina jiyana bateriyê dibîne: Têkiliyên di navbera perçeyan de

Li gorî raporên medyaya biyanî, Feng Lin, doçentê Beşa Kîmyayê li Koleja Zanistî ya Teknîkî ya Virginia, Feng Lin û ekîba wî ya lêkolînê dît ku rizîbûna zû ya pîlê xuya ye ku ji hêla taybetmendiyên perçeyên elektrodê ve tê rêve kirin, lê piştî bi dehan barkirinê. Piştî lêdanê, ew çiqasî çawa li hev dikevin, girîngtir e.

"Vê lêkolînê veşartiyên çawaniya sêwirandin û çêkirina elektrodên bataryayê ji bo jiyanek dirêj a bataryayê vedibêje," got Lin. Heya nuha, laboratûara Lin li ser ji nû ve sêwirana elektrodên batterê dixebite da ku mîmariya elektrodê bi lez-barkirin, lêçûn kêmtir, jiyanek dirêjtir û jîngehê xweş biafirîne.

0
Agahkişî
berhevkirin
çawa
teknolocî
Lêkolîn mifteya başkirina jiyana bateriyê dibîne: Têkiliyên di navbera perçeyan de
GasgooLiu Liting5小时前
Li gorî raporên medyaya biyanî, Feng Lin, doçentê Beşa Kîmyayê li Koleja Zanistî ya Teknîkî ya Virginia, Feng Lin û ekîba wî ya lêkolînê dît ku rizîbûna zû ya pîlê xuya ye ku ji hêla taybetmendiyên perçeyên elektrodê ve tê rêve kirin, lê piştî bi dehan barkirinê. Piştî lêdanê, ew çiqasî çawa li hev dikevin, girîngtir e.

"Vê lêkolînê veşartiyên çawaniya sêwirandin û çêkirina elektrodên bataryayê ji bo jiyanek dirêj a bataryayê vedibêje," got Lin. Heya nuha, laboratûara Lin li ser ji nû ve sêwirana elektrodên batterê dixebite da ku mîmariya elektrodê bi lez-barkirin, lêçûn kêmtir, jiyanek dirêjtir û jîngehê xweş biafirîne.

Çavkaniya wêneyê: Feng Lin

"Gava ku mîmariya elektrodê destûrê dide her perçeyek ferdî ku zû bersivê bide îşaretên elektrîkê, em ê bibin xwedan qutiyek amûrek mezin ku bi lez bataryayên barkirin," Lin got. "Em bi heyecan in ku em têgihîştina xwe ya nifşa pêşeroj a bataryayên erzan ên lêçûn-lezgîn dikin. ”

Lêkolîn bi hevkariya Laboratoriya Lezker a Neteweyî ya SLAC ya Wezareta Enerjiyê ya Dewletên Yekbûyî, Zanîngeha Purdue û Tesîsa Radyasyona Synchrotron a Ewropî hate kirin. Zhengrui Xu û Dong Ho, hevkarên postdoktorayê yên li laboratûara Lin, di heman demê de li ser kaxezê jî hev-nivîskar in, pêşengiya çêkirina elektrodê, çêkirina pîlê, û pîvandina performansa batterê dikin, û bi ceribandinên tîrêjê û analîza daneyê re dibin alîkar.

Zanyarê SLAC Yijin Liu, hevalbendek li Çavkaniya Ronahiya Radyoya Stanford Synchrotron (SSRL) got: "Blokên avahîsaziyê yên bingehîn ev pirçik in ku elektrodên pîlê pêk tînin, lê dema ku mezin dibin, ev pirtik bi hevûdu re têkildar in." "Heke hûn dixwazin bataryayên çêtir çêkin, divê hûn zanibin ka çawa parçikan li hev bikin."

Di çarçoveya lêkolînê de, Lin, Liu û hevkarên din teknîkên dîtina kompîturê bikar anîn da ku lêkolîn bikin ka perçeyên takekesî yên ku elektrodên bataryayên vejêr çêdikin bi demê re çawa diqelişe. Armanca vê carê ew e ku meriv ne tenê perçeyên takekesî, lê di heman demê de awayên ku ew bi hev re dixebitin ji bo dirêjkirin an kêmkirina jiyana bateriyê jî lêkolîn bikin. Armanca dawîn fêrbûna awayên nû ye ku ji bo dirêjkirina jiyana sêwiranên bateriyê.

Di çarçoveya lêkolînê de, tîmê katoda pîlê bi tîrêjên X-ê lêkolîn kir. Wan tomografya X-ray bikar anîn da ku wêneyek 3D ya katoda pîlê piştî çerxên şarjê yên cihêreng ji nû ve ava bikin. Dûv re wan van wêneyên 3D di nav rêzek perçeyên 2D de qut kirin û rêbazên dîtina komputerê bikar anîn da ku perçeyan nas bikin. Digel Lin û Liu, lêkolînê lêkolînerê postdoktorayê SSRL Jizhou Li, profesorê endezyariya mekanîkî ya Zanîngeha Purdue Keije Zhao, û xwendekarê mezûnê yê Zanîngeha Purdue Nikhil Sharma jî hebûn.

Lekolînwanan di dawiyê de bêtirî 2,000 perçeyên takekesî nas kirin, ne tenê taybetmendiyên perçeyên takekesî yên wekî mezinahî, şekil, û hişkiya rûkalê, lê di heman demê de taybetmendiyên wekî çend caran pirok rasterast bi hev re di têkiliyê de bûn û çiqas perçe şiklê xwe guherandin hesab kirin.

Dûv re, wan nihêrî ka her taybetmendiyek çawa dibe sedema perçebûna pirtikan, û dîtin ku piştî 10 çerxên barkirinê, faktorên herî mezin taybetmendiyên perçeyên ferdî bûn, di nav wan de ka çiqas kerpîçandî bûn û rêjeya qebareya pirtikê bi rûberê re. Lêbelê, piştî 50 dewran, hevberdan û taybetmendiyên komê veqetandina pirtikan ajot-wek mînak her du pirtik çiqas ji hev dûr bûn, şekl çiqas guherî, û gelo pariyên ku di şeklê topên futbolê yên dirêjtir de xwedan rêgezên wekhev in.

"Sedem êdî ne tenê parçik bi xwe ye, lê pêwendiya perçe-parçik e," Liu got. Ev vedîtin girîng e ji ber ku ev tê vê wateyê ku hilberîner dikarin teknîkên kontrolkirina van taybetmendiyan pêş bixin. Mînakî, dibe ku ew bikaribin zeviyên magnetîkî an elektrîkî bikar bînin Dema ku pirtikên dirêjkirî bi hevûdu re rêz bikin, lêgerînên herî dawî destnîşan dikin ku ev ê jiyana bateriyê dirêj bike."

Lin wiha li axavtina xwe zêde kir: "Me bi giranî lêkolîn kir ka meriv çawa di bin barkirina bilez û şert û mercên germahiya nizm de bataryayên EV-ê bi bandor bixebite. Digel sêwirana materyalên nû yên ku dikarin lêçûnên bataryayê bi karanîna madeyên xav erzantir û pirtir kêm bikin, laboratûara me di heman demê de hewildanek domdar heye ku meriv tevgera baterî ji hevsengiyê dûr bixe. Me dest bi lêkolîna materyalên bataryayê û berteka wan a li hawîrdorên dijwar kiriye."