Aikin Batirin Lithium Ya Karu A Hankali

Aikin Batirin Lithium Ya Karu A Hankali

Anod ɗin silicon sun jawo hankali sosai a masana'antar batir. Idan aka kwatanta daBatirin lithium-ionTa amfani da anodes na graphite, suna iya samar da ƙarfin da ya ninka sau 3-5. Girman ƙarfin yana nufin batirin zai daɗe bayan kowane caji, wanda zai iya faɗaɗa nisan tuƙi na motocin lantarki sosai. Duk da cewa silicon yana da yawa kuma yana da arha, zagayawar caji da fitarwa na anodes na Si suna da iyaka. A lokacin kowane zagayen caji da fitarwa, ƙarar su za ta faɗaɗa sosai, har ma ƙarfin su zai ragu, wanda zai haifar da karyewar ƙwayoyin lantarki ko kuma wargaza fim ɗin electrode.

Tawagar KAIST, karkashin jagorancin Farfesa Jang Wook Choi da Farfesa Ali Coskun, sun bayar da rahoton a ranar 20 ga watan Yuli wani manne na molecular pulley don manyan batirin lithium ion mai ƙarfin gaske tare da silicon anodes.

Ƙungiyar KAIST ta haɗa ƙwayoyin halitta (waɗanda ake kira polyrotaxanes) cikin abubuwan haɗa na'urorin lantarki na batir, gami da ƙara polymers a cikin na'urorin lantarki na batir don haɗa na'urorin lantarki zuwa abubuwan ƙarfe. Ana ɗaure zoben da ke cikin polyrotane cikin kwarangwal ɗin polymer kuma suna iya motsawa cikin 'yanci tare da kwarangwal ɗin.

Zoben da ke cikin polyrotane na iya motsawa cikin 'yanci tare da canjin girma na ƙwayoyin silicon. Zamewar zoben na iya kiyaye siffar ƙwayoyin silicon yadda ya kamata, don kada su wargaje a cikin tsarin canjin girma mai ci gaba. Abin lura ne cewa ko da barbashin silicon da aka murƙushe na iya kasancewa cikin haɗuwa saboda yawan sassaucin manne-manne na polyrotane. Aikin sabbin manne-manne ya bambanta da na manne-manne da ke akwai (yawanci polymers masu sauƙi). Manne-manne da ke akwai suna da ƙarancin sassauci don haka ba za su iya riƙe siffar barbashi ba. Manne-manne da suka gabata na iya wargaza barbashi da aka murƙushe kuma rage ko ma rasa ƙarfin electrodes na silicon.

Marubucin ya yi imanin cewa wannan kyakkyawan nuni ne na mahimmancin bincike na asali. Polyrotaxane ta lashe kyautar Nobel a bara saboda manufar "haɗin inji". "Haɗin inji" sabuwar ra'ayi ce da aka fayyace wacce za a iya ƙarawa ga haɗaɗɗun sinadarai na gargajiya, kamar haɗaɗɗun covalent, haɗaɗɗun ionic, haɗaɗɗun daidaitawa da haɗaɗɗun ƙarfe. Binciken asali na dogon lokaci yana magance ƙalubalen fasahar batir a hankali a hankali a hankali. Marubutan sun kuma ambaci cewa a halin yanzu suna aiki tare da babban kamfanin kera batir don haɗa haɗaɗɗun ƙwayoyin halittarsu cikin ainihin samfuran batir.

Sir Fraser Stoddart, wanda ya lashe kyautar Noble Laureate Chemistry Award ta 2006 a Jami'ar Northwestern, ya ƙara da cewa: "An farfaɗo da haɗin injina a karon farko a cikin yanayin adana makamashi. Ƙungiyar KAIST ta yi amfani da haɗin injina a cikin polyrotaxanes masu zamewa da kuma polyethylene glycol mai aiki, wanda ke nuna ci gaba a cikin aikin batirin lithium-ion a kasuwa, lokacin da aka haɗa su da mahaɗan injina. Haɗakarwa suna maye gurbin kayan gargajiya da haɗin sinadarai guda ɗaya kawai, wanda zai yi tasiri mai mahimmanci akan halayen kayan aiki da kayan aiki.


Lokacin Saƙo: Maris-10-2023