נייע סופּער באַטעריע פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעס קען אויסהאַלטן עקסטרעמע טעמפּעראַטורן: וויסנשאַפֿטלער

נייע סופּער באַטעריע פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעס קען אויסהאַלטן עקסטרעמע טעמפּעראַטורן: וויסנשאַפֿטלער

א נייער טיפ פוןבאַטעריע פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעסקענען איבערלעבן לענגער אין עקסטרעם הייסע און קאלטע טעמפעראטורן, לויט א פרישע שטודיע.

 

וויסנשאפטלער זאגן אז די באַטעריעס וועלן ערלויבן עלעקטרישע וועהיקלעס צו פארן ווייטער אויף איין אָפּצאָל אין קאַלטע טעמפּעראַטורן - און זיי וועלן זיין ווייניקער אונטערטעניק צו איבערהיצונג אין הייסע קלימאַטן.

 

דאָס וואָלט רעזולטירן אין ווייניקער אָפטע טשאַרדזשינג פֿאַר EV דרייווערס און אויך געבן דיבאַטעריעסאַ לענגער לעבן.

די אמעריקאנער פארשונגס-גרופע האט באשאפן א נייע סובסטאנץ וואס איז כעמיש מער קעגנשטעליק צו עקסטרעמע טעמפעראטורן און צוגעלייגט צו הויך-ענערגיע ליטיום באטעריעס.

 

"מען דארף הויך-טעמפּעראַטור אָפּעראַציע אין געביטן וואו די אַמביאַנט טעמפּעראַטור קען דערגרייכן די דרייפאַכיקע ציפֿערן און די וועגן ווערן נאָך הײַסער," האט געזאגט דער עלטערער מחבר פּראָפעסאָר זשענג טשען פון דער אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניע-סאַן דיעגאָ.

"אין עלעקטרישע וועהיקלעך, זענען די באַטעריע פּאַקס טיפּיש אונטערן שטאָק, נאָענט צו די הייסע וועגן. אויך, באַטעריעס ווערן וואַרעם נאָר פון האָבן אַ קראַנט דורכלויפן בעשאַס אָפּעראַציע."

 

"אויב די באַטעריעס קענען נישט טאָלערירן דעם אויפוואַרעמונג ביי הויכער טעמפּעראַטור, וועט זייער פאָרשטעלונג שנעל פאַרערגערן."

אין אן ארטיקל ארויסגעגעבן מאנטאג אין דער זשורנאל "פראצעדינגס אף די נעשאנעל אקאדעמיע אף סייענסעס", באשרייבן די פארשער ווי אזוי אין טעסטן, האבן די באטעריעס געהאלטן 87.5 פראצענט און 115.9 פראצענט פון זייער ענערגיע קאפאציטעט ביי –40 צעלזיוס (–104 פארענהייט) און 50 צעלזיוס (122 פארענהייט) בהתאמה.

זיי האבן אויך געהאט א הויכע קולאָמביק עפעקטיווקייט פון 98.2 פראצענט און 98.7 פראצענט בהתאמה, וואס מיינט אז די באַטעריעס קענען דורכגיין מער טשאַרדזשינג ציקלען איידער זיי הערן אויף צו ארבעטן.

 

דאָס איז צוליב אַן עלעקטראָליט וואָס איז געמאַכט פון ליטיום זאַלץ און דיבוטיל עטער, אַ קאָלירלאָזע פליסיקייט געניצט אין עטלעכע מאַנופאַקטורינג ווי פאַרמאַסוטיקאַלז און פּעסטאַסיידז.

 

דיבוטיל עטער העלפט ווייל זיינע מאלעקולן שפילן נישט גרינג מיט ליטיום יאנען ווען די באטעריע ארבעט און פארבעסערט איר פאָרשטעלונג אין אונטער-נול טעמפּעראַטורן.

 

דערצו, קען דיבוטיל עטער לייכט אויסהאלטן די היץ ביי זיין קאכפונקט פון 141 צעלזיוס (285.8 פארענהייט), וואס מיינט אז עס בלייבט פליסיג ביי הויכע טעמפעראטורן.

וואָס מאַכט דעם עלעקטראָליט אַזוי ספּעציעל איז אַז עס קען גענוצט ווערן מיט אַ ליטיום-שוועבל באַטאַרייע, וואָס איז ריטשאַרדזשאַבאַל און האט אַן אַנאָדע געמאַכט פון ליטיום און אַ קאַטאָדע געמאַכט פון שוועבל.

 

אנאדעס און קאטאדעס זענען די טיילן פון דער באטעריע דורך וועלכע דער עלעקטרישער שטראם גייט אריבער.

ליטיום-שוועבל באַטעריעס זענען אַ באַדייטנדיקער ווייטערדיקער שריט אין EV באַטעריעס ווייַל זיי קענען שפּאָרן ביז צוויי מאָל מער ענערגיע פּער קילאָגראַם ווי קראַנט ליטיום-יאָן באַטעריעס.

 

דאָס קען פֿאַרדאָפּלען די קייט פֿון עלעקטרישע פֿאָרמיטלען אָן צו פֿאַרגרעסערן דאָס וואָג פֿון דיבאַטעריעפּאַקן בשעת האַלטן די קאָסטן נידעריק.

 

שוועבל איז אויך מער שעפעדיק און פאַראורזאַכט ווייניקער ענווייראָנמענטאַלע און מענטשלעכע ליידן צו דער מקור ווי קאָבאַלט, וואָס ווערט גענוצט אין טראַדיציאָנעלע ליטהיום-יאָן באַטעריע קאַטאָודעס.

טיפּישערװײַז איז דאָ אַ פּראָבלעם מיט ליטיום-שוועבל באַטעריעס – שוועבל קאַטאָודס זענען אַזוי רעאַקטיוו אַז זיי צעלאָזן זיך ווען די באַטעריע אַרבעט און דאָס ווערט ערגער בײַ העכערע טעמפּעראַטורן.

 

און ליטיום מעטאַל אַנאָודז קענען פֿאָרמען נאָדל-ווי סטרוקטורן גערופֿן דענדריטן וואָס קענען דורכשטעכן טיילן פֿון דער באַטעריע ווײַל עס קען מאַכן אַ קורץ-שליסונג.

 

דערפֿאַר האַלטן די באַטעריעס בלויז ביז צענדליגער ציקלען.

דער דיבוטיל עטער עלעקטראָליט וואָס איז דעוועלאָפּט געוואָרן דורך דער UC-סאַן דיעגאָ מאַנשאַפֿט פֿאַרריכט די פּראָבלעמען, אפילו ביי עקסטרעמע טעמפּעראַטורן.

 

די באַטעריעס וואָס זיי האָבן געטעסט האָבן געהאַט אַ פיל לענגערע ציקל-לעבן ווי אַ טיפּישע ליטהיום-שוועבל באַטעריע.

 

"אויב איר ווילט אַ באַטעריע מיט אַ הויכער ענערגיע געדיכטקייט, דאַרפט איר טיפּיש נוצן זייער שטרענגע, קאָמפּליצירטע כעמיע," האָט טשען געזאָגט.

"הויכע ענערגיע מיינט אז מער רעאקציעס פאסירן, וואס מיינט ווייניגער סטאביליטעט, מער דעגראדאציע."

 

"מאכן א הויך-ענערגיע באַטעריע וואָס איז סטאַביל איז אַ שווערע אויפגאַבע אַליין – פּרובירן דאָס צו טאָן דורך אַ ברייטן טעמפּעראַטור קייט איז נאָך מער אַרויסרופן."

 

"אונדזער עלעקטראָליט העלפֿט פֿאַרבעסערן ביידע די קאַטאָדע זײַט און אַנאָדע זײַט בשעת עס גיט הויך קאַנדאַקטיוויטי און אינטערפֿאַסיאַל סטאַביליטעט."

די מאַנשאַפֿט האָט אויך אינזשענירט די שוועבל קאַטאָדע צו זײַן מער סטאַביל דורך עס צוזאַמענפֿלאַנצן צו אַ פּאָלימער. דאָס פֿאַרהיט מער שוועבל פֿון זיך אויפֿלעזן אין דעם עלעקטראָליט.

 

די ווייטערדיקע טריט שליסן איין אויסברייטערן די כעמיע פון ​​דער באַטעריע אַזוי אַז זי זאָל אַרבעטן ביי נאָך העכערע טעמפּעראַטורן און וועט ווייטער פֿאַרלענגערן דעם ציקל לעבן.

ריטשאַרדזשאַבאַל באַטאַרייע

 


פּאָסט צייט: יולי-05-2022