Entä Nano litiumparistot?

Nanomateriaaleja käytetään parantamaan elektrokemiallista suorituskykyä litiumioniakku anodimateriaaleja, joilla on ilmeisiä vaikutuksia. Litiumioniakuissa käytettävät nanomateriaalit, vaikka elektrodeille, joiden tilavuudet muuttuvat suuresti latauksen ja purkamisen aikana, elektrodijauheen ongelmaa voidaan vähentää huomattavasti ja suurempien elektrodien syklin ominaisuuksia parannetaan merkittävästi.

Jianyu Huang Sandia National Laboratory Yhdysvalloissa ja hänen tutkimusryhmä väitti onnistuneesti kehittänyt maailman pienin litium-ioni-akku, joka on valmistettu projektio elektronimikroskooppi center for induktiivinen nanoteknologia (CINT). ja.

Nano-litiumakun anodi koostuu niidioksidinanolangasta, jonka läpimitta on 100nm ja pituus 10 μm, joka on vain 1/7000th ihmisen hiuksista. Nano-akku koostuu myös 3mm pitkä litiumkobolttioksidikatodi ja ioninen neste elektrolyytti. , Täydennä projektioelektronimikroskoopin mukainen "kokoonpano".

Kehittäjät alun perin toivoivat käyttävänsä sitä syvästi ymmärtääkseen litiumparistojen atomirakenteen muutokset latauksen ja purkamisen aikana, jotta löydettäisiin tapoja parantaa litiumioniakkujen lähtötehoa ja energiatiheyttä. Tutkimuksessa he huomasivat yllättäen, että tiinidioksidin nanolankojen pituus lähes kaksinkertaistui latausprosessin aikana eikä leveys venytetty kuten aiemmin ennustettiin. Tällaiset havainnot voivat auttaa parantamaan litiumakkujen suunnittelua ja estämään sisäisiä oikosulkuja, jotka voivat lyhentää akun käyttöikää.

Tutkimuksessa havaittiin aiemmin tuntemattomia muutoksia nano-litiumakun anodissa ennen latausta ja sen jälkeen.

Jianyu Huang, joka vastaa tutkimushankkeesta, sanoi, että ultra-miniatyyri akku valmistusmenetelmä he kehittivät voi edistää enemmän tutkimusta valmistus mikro-akkuja, jotta on kattavampi käsitys mekanismeja, jotka ohjaavat akun suorituskykyä ja luotettavuutta. Nanowire-pohjaiset litiumioniakut paranevat merkittävästi lataustiheydessä ja energiatehokkuudessa verrattuna olemassa oleviin litiumparistoihin. Tulevaisuudessa hybridiajoneuvot, kannettavat tietokoneet, matkapuhelimet ja muut litiumakkutuotteet voivat hyötyä.

Koska suurin osa nanomateriaalien tutkimuksesta on tällä hetkellä laboratoriovaiheessa, nanomateriaalit ovat alttiita taajamalle. Siksi nanohiukkasryhmän valmistaminen hallittavalla hiukkaskoolla ja näiden hiukkasten taajamaongelman ratkaiseminen varastoinnin ja kuljetuksen aikana edellyttää lisätutkimuksia.