Waxqabadka Baytariyada Lithium-ka ayaa si tartiib tartiib ah loo jebiyey

Waxqabadka Baytariyada Lithium-ka ayaa si tartiib tartiib ah loo jebiyey

Anodyada silikoonku waxay soo jiiteen dareen weyn warshadaha baytariyada. Marka la barbar dhigobaytariyada lithium-ioniyagoo adeegsanaya anodes-ka graphite, waxay bixin karaan awood ka weyn 3-5 jeer. Awoodda weyn waxay la macno tahay in baytarigu uu sii jiri doono waqti dheer ka dib dallac kasta, taasoo si weyn u kordhin karta masaafada wadista ee baabuurta korontada ku shaqeeya. Inkasta oo silikoonku badan yahay oo raqiis yahay, wareegyada dallacaadda-daadinta ee anodes-ka Si waa xaddidan yihiin. Inta lagu jiro wareeg kasta oo dallacaadda-daadinta, muggooda si weyn ayaa loo ballaarin doonaa, xitaa awooddooduna way hoos u dhici doontaa, taasoo horseedi doonta jabka walxaha elektroodka ama kala-goynta filimka elektroodka.

Kooxda KAIST, oo ay hoggaaminayaan Professor Jang Wook Choi iyo Professor Ali Coskun, ayaa 20-kii Luulyo soo sheegay xabag molecular pulley ah oo loogu talagalay baytariyada lithium ion ee awoodda weyn leh oo leh anodes silicon ah.

Kooxda KAIST waxay ku dhex dareen pulleys-ka molecular-ka (oo loo yaqaan polyrotaxanes) xidhayaasha electrode-ka baytariga, oo ay ku jiraan ku darista polymers-ka electrodes-ka baytariga si ay electrodes-ka ugu xidhaan walxaha birta ah. Giraanta polyrotane-ka waxaa lagu xidhaa qalfoofka polymer-ka waxayna si xor ah ugu socon karaan qalfoofka.

Faraantiyada ku jira polyrotane waxay si xor ah u dhaqaaqi karaan iyadoo mugga walxaha silikoonku isbeddelayo. Simbiriirixanka faraantiyadu wuxuu si wax ku ool ah u ilaalin karaa qaabka walxaha silikoon, si aysan u burburin habka isbeddelka mugga ee joogtada ah. Waxaa xusid mudan in xitaa walxaha silikoon ee la jajabiyey ay sii jiri karaan isku-dhafnaan sababtoo ah dabacsanaanta sare ee dhejisyada polyrotane. Shaqada dhejisyada cusub waxay si cad uga duwan tahay tan dhejisyada jira (badanaa polymers-ka toosan ee fudud). Dheelitirka jira wuxuu leeyahay dabacsanaan xaddidan sidaas darteedna si adag uma ilaalin karaan qaabka walxaha. Dheelitirka hore wuxuu kala firdhin karaa walxaha la jajabiyey wuxuuna yareyn karaa ama xitaa waayi karaa awoodda elektroodhada silikoon.

Qoraagu wuxuu aaminsan yahay in tani ay tahay muujin aad u wanaagsan oo muujinaysa muhiimadda cilmi-baarista aasaasiga ah. Polyrotaxane waxay sannadkii hore ku guuleysatay Abaalmarinta Nobel ee fikradda "xirmooyinka farsamada". "Xidhiidhka farsamada" waa fikrad cusub oo la qeexay oo lagu dari karo xidhmooyinka kiimikada ee caadiga ah, sida xidhmooyinka isku-xidhka, xidhmooyinka ionic, xidhmooyinka isku-xidhka iyo xidhmooyinka birta. Cilmi-baarista aasaasiga ah ee muddada-dheer ayaa si tartiib tartiib ah wax uga qabanaysa caqabadaha muddada-dheer ee tignoolajiyada batteriga si aan la filayn. Qorayaashu waxay sidoo kale xuseen inay hadda la shaqeynayaan soo-saare weyn oo baytari ah si ay ugu daraan jiidahooda molecular-ka alaabada baytariyada dhabta ah.

Sir Fraser Stoddart, oo ku guuleystay Abaalmarinta Kimistariga ee Noble Laureate 2006 ee Jaamacadda Northwestern, ayaa raaciyay: "Bonds-ka farsamada ayaa markii ugu horreysay soo kabtay jawi kaydin tamar ah. Kooxda KAIST waxay si xirfad leh u isticmaashay xidhmooyinka farsamada ee polyrotaxanes-ka simbiriirixan iyo glycol polyethylene-ka alpha-cyclodextrin ee shaqeynaya, taasoo calaamad u ah horumar laga sameeyay waxqabadka baytariyada lithium-ion ee suuqa, marka isku-darka qaab-dhismeedka pulley-ka leh xidhmooyin farsamo. Isku-dhafka ayaa beddelaya walxaha caadiga ah hal xidhmo kiimiko ah oo keliya, taas oo saameyn weyn ku yeelan doonta sifooyinka agabka iyo qalabka.


Waqtiga boostada: Maarso-10-2023