Tamarta, oo ah saldhigga maaddiga ah ee horumarka ilbaxnimada aadanaha, ayaa had iyo jeer door muhiim ah ka ciyaartay.Waa dammaanad aan laga maarmin horumarka bulshada aadamaha.Marka la isku daro biyaha, hawada, iyo cuntada, waxay ka kooban yihiin shuruudaha lagama maarmaanka u ah badbaadada aadanaha waxayna si toos ah u saameeyaan nolosha aadanaha..

Horumarinta warshadaha tamarta waxay soo martay laba isbeddel oo waaweyn oo laga soo bilaabo "xilliga" xabka ilaa "xilliga" dhuxusha, ka dibna "xilliga" dhuxusha ilaa "xilliga" saliidda.Hadda waxay bilowday inay ka beddesho "xilliga" saliidda "xilliga" isbeddelka tamarta la cusboonaysiin karo.

Laga soo bilaabo dhuxusha oo ahayd isha ugu weyn ee horraantii qarnigii 19-aad ilaa saliidda oo ah isha ugu weyn bartamihii qarnigii 20aad, aadanuhu waxay isticmaaleen tamarta fosil si baaxad leh in ka badan 200 oo sano.Si kastaba ha ahaatee, qaab dhismeedka tamarta caalamiga ah ee ay u badan tahay tamarta fosil ayaa ka dhigaysa mid aan ka fogayn gabaabsiga tamarta lafo.

Saddexda dhaqameed ee tamarta fosil ee dhaqaalaha sidayaal ee ay matalaan dhuxusha, saliidda iyo gaasta dabiiciga ah ayaa si degdeg ah u daali doona qarniga cusub, iyo habka isticmaalka iyo gubashada, waxay sidoo kale keeni doontaa saameynta aqalka dhirta lagu koriyo, waxay dhalisaa xaddi badan oo wasakh ah, iyo wasakh. deegaanka.

Sidaa darteed, waxaa lama huraan ah in la dhimo ku tiirsanaanta tamarta fosil, la beddelo qaab-dhismeedka isticmaalka tamarta ee jira, oo la raadiyo tamar cusub oo nadiif ah oo aan wasakh ahayn.

Waqtigan xaadirka ah, tamarta la cusboonaysiin karo inta badan waxaa ka mid ah tamarta dabaysha, tamarta hydrogen, tamarta qorraxda, tamarta biomass tamarta, tamarta dabaysha iyo tamarta geotermal, iwm.

Si kastaba ha ahaatee, weli way adag tahay in la helo beddelaad hufan iyo kaydinta ilo tamareed oo kala duwan oo la cusboonaysiin karo, taas oo adkeynaysa in si hufan looga faa'iidaysto.

Xaaladdan oo kale, si loo xaqiijiyo isticmaalka waxtarka leh ee tamarta cusub ee la cusboonaysiin karo ee bini'aadamka, waxaa lagama maarmaan ah in la horumariyo tignoolajiyada kaydinta tamarta cusub ee ku habboon oo hufan, taas oo sidoo kale ah meel kulul ee cilmi-baarista bulshada ee hadda.

Waqtigan xaadirka ah, baytariyada lithium-ion, oo ah mid ka mid ah baytariyada labaad ee ugu waxtarka badan, ayaa si ballaaran loogu isticmaalay qalabyada elektiroonigga ah ee kala duwan, gaadiidka, hawada hawada iyo meelo kale., rajada horumarka ayaa aad u adag.

Qalabka jirka iyo kiimikaad ee sodium iyo lithium waa isku mid, waxayna leedahay saameyn kaydinta tamarta.Sababtoo ah maadada hodanka ah, qaybinta isku midka ah ee ilaha soodhiyamka, iyo qiimaha hooseeya, waxaa loo isticmaalaa tiknoolajiyada kaydinta tamarta ballaaran, taas oo leh sifooyinka qiimaha hooseeya iyo waxtarka sare.

Qalabka elektaroonigga ah ee togan iyo kuwa taban ee baytariyada ion sodium waxaa ka mid ah xeryahooda biraha kala-guurka ah ee lakabka ah, polyanions, fosfatyada birta kala-guurka, nanoparticles-core-core, xeryahooda birta, karbon adag, iwm.

Maaddaama curiye leh kayd aad u badan oo dabiici ah, kaarboonku waa raqiis oo si fudud loo heli karaa, waxana uu helay aqoonsi badan sida walxo anode ah oo loogu talagalay baytariyada sodium-ion.

Marka loo eego heerka garaafka, walxaha kaarboon waxaa loo qaybin karaa laba qaybood: kaarboon garaaf ahaan iyo kaarboon amorphous ah.

Kaarboon adag, oo ka tirsan kaarboonka amorphous, waxay soo bandhigaysaa kaydinta soodiyamka gaarka ah ee 300mAh / g, halka qalabka kaarboonka ee leh heer sare oo garaafis ah ay adagtahay in la daboolo isticmaalka ganacsiga sababtoo ah dhulkooda ballaaran iyo nidaam xooggan.

Sidaa darteed, walxaha kaarboonka adag ee aan graphite-ka ahayn ayaa inta badan loo adeegsadaa cilmi-baadhis la taaban karo.

Si loo sii wanaajiyo waxqabadka walxaha anode ee baytariyada sodium-ion, hydrophilicity iyo conductivity of maaddooyinka kaarboon waxaa lagu wanaajin karaa iyadoo la isticmaalayo doping ion ama isku dhafka ah, taas oo kor u qaadi kara waxqabadka kaydinta tamarta ee alaabta carbon.

Sida walxaha korantada taban ee batari sodium ion, xeryahooda birta ah waxay u badan yihiin carbide bir ah oo laba-cabbir ah iyo nitrides.Marka lagu daro sifooyinka wanaagsan ee qalabka laba-geesoodka ah, kaliya ma kaydin karaan ions sodium by adsorption iyo intercalation, laakiin sidoo kale waxay ku daraan soodhiyamka Isku-dhafka ions wuxuu abuuraa awood iyada oo loo marayo fal-celinta kiimikada ee kaydinta tamarta, taas oo si weyn u hagaajinaysa saameynta kaydinta tamarta.

Sababtoo ah qiimaha sarreeya iyo dhibka helitaanka xeryahooda birta ah, qalabka kaarboonku weli waa walxaha anode ee ugu muhiimsan baytariyada sodium-ion.

Kor u kaca isku dhafka birta kala-guurka ee lakabka leh waa ka dib markii la helo graphene.Waqtigan xaadirka ah, qalabka laba-geesoodka ah ee loo isticmaalo baytariyada sodium-ion inta badan waxaa ka mid ah lakabka sodium-based NaxMO4, NaxCoO4, NaxMnO4, NaxVO4, NaxFeO4, iwm.

Walxaha korantada togan ee polyanionic ayaa markii hore lagu isticmaalay baytariyada lithium-ion, kadibna waxa loo adeegsaday baytariyada sodium-ion.Alaabta muhiimka ah ee mataleysa waxaa ka mid ah kiristaalo olivine sida NaMnPO4 iyo NaFePO4.

Fosfooraska birta ah ee ku-meel-gaadhka ah ayaa markii hore loo isticmaalay sidii walxo korantada togan oo ku jirta baytariyada lithium-ion.Habka isku-dubaridku waa mid bislaaday waxaana jira qaabab badan oo crystals ah.

Phosphate, oo ah qaab-dhismeedka saddex-geesoodka ah, waxay dhistaa qaab-dhismeed qaab-dhismeed kaas oo ku habboon kala-soocidda iyo is-dhexgalka ions sodium, ka dibna waxay helaysaa baytariyada sodium-ion oo leh waxqabad kaydinta tamarta wanaagsan.

Qalabka qaab-dhismeedka xudunta u ah waa nooc cusub oo ah walxo anode ah oo loogu talagalay baytariyada sodium-ion oo soo baxay sannadihii la soo dhaafay.Iyada oo ku saleysan alaabada asalka ah, maaddadani waxay ku guulaysatay qaab-dhismeed godan iyada oo loo marayo qaab-dhismeed heersare ah.

Qalabka qaab-dhismeedka aasaasiga ah ee ugu caansan waxaa ka mid ah cobalt selenide nanocubes, Fe-N co-doped core-shell sodium vanadate nanospheres, nanospheres kaarboon godlan oo bannaan iyo qaabab kale oo godan.

Sababtoo ah sifooyinkeeda aadka u wanaagsan, oo ay weheliso qaab-dhismeedka sixirka ah ee godlan iyo qaab-dhismeedka, hawlo badan oo kiimiko ah ayaa u soo baxaya electrolyte, isla mar ahaantaana, waxay sidoo kale si weyn u kor u qaadaa dhaqdhaqaaqa ion ee electrolyte si loo gaaro kaydinta tamarta waxtarka leh.

Tamarta la cusboonaysiin karo ee caalamiga ahi waxay sii waddaa in ay kor u kacdo, iyada oo kor u qaadaysa horumarinta tignoolajiyada kaydinta tamarta.

Waqtigan xaadirka ah, marka loo eego hababka kaydinta tamarta kala duwan, waxaa loo qaybin karaa kaydinta tamarta jirka iyo kaydinta tamarta korantada.

Kaydinta tamarta korantada waxay la kulmeysaa heerarka horumarinta tignoolajiyada kaydinta tamarta cusub ee maanta sababtoo ah faa'iidooyinka badbaadada sare, kharash yar, isticmaalka dabacsan, iyo waxtarka sare leh.

Marka loo eego hababka falcelinta korantada ee kala duwan, ilaha tamarta kaydinta tamarta korantada inta badan waxaa ka mid ah supercapacitors, baytariyada acid-ashitada, baytariyada tamarta shidaalka, baytariyada nikkel-birta hydride, baytariyada sodium-sulfur, iyo baytariyada lithium-ion.

Tignoolajiyada kaydinta tamarta, qalabka korantada dabacsan ayaa soo jiitay xiisihii cilmi-baadhista ee saynisyahano badan sababtoo ah kala duwanaanshahooda naqshadaynta, dabacsanaanta, qiimaha jaban, iyo sifooyinka ilaalinta deegaanka.

Walxaha kaarboonku waxay leeyihiin degenaansho heerkul kiimikaad gaar ah, korantada korantada oo wanaagsan, xoog sare, iyo sifooyin farsamo oo aan caadi ahayn, taasoo ka dhigaysa inay u yaboohaan korontoyada baytariyada lithium-ion iyo baytariyada sodium-ion.

Awoodda sare ayaa si degdeg ah loo dallaci karaa lagana saarayaa xaalado aad u sarreeya, waxayna leeyihiin nolol wareeg ah oo ka badan 100,000 jeer.Waa nooc cusub oo ah kaydka tamarta korantada ee gaarka ah ee u dhexeeya capacitors iyo baytariyada.

Supercapacitors waxay leeyihiin sifooyinka cufnaanta awoodda sare iyo heerka beddelka tamarta sare, laakiin cufnaanta tamartoodu waa yar tahay, waxay u nugul yihiin inay is-daayaan, waxayna u nugul yihiin dareeraha elektrolytka marka si khaldan loo isticmaalo.

Inkasta oo unugga tamarta shidaalka uu leeyahay sifooyin aan wax lacag ah lagu soo dallacin, awood ballaaran, awood gaar ah oo gaar ah iyo awood ballaaran oo gaar ah, heerkulkeeda sare ee shaqada, qiimaha sare ee qiimaha, iyo waxtarka beddelka tamarta hooseeya ayaa ka dhigaya kaliya in la heli karo habka ganacsiga.loo isticmaalo qaybo gaar ah.

baytariyada lead-ashitada waxay leeyihiin faa'iidooyinka qiimo jaban, tignoolajiyada qaan-gaadhka ah, iyo badbaadada sare, waxaana si weyn loogu isticmaalay saldhigyada saldhiga signalada, baaskiilada korontada, baabuurta, iyo kaydinta tamarta korantada.Looxyada gaagaaban sida wasakhaynta deegaanka ma buuxin karaan shuruudaha sii kordhaya iyo heerarka baytariyada kaydinta tamarta.

Batariyada Ni-MH waxay leeyihiin sifooyinka kala duwanaansho xoog leh, qiime hoose oo calorific ah, awoodda monomer weyn, iyo sifooyinka dheecaanka deggan, laakiin miisaankoodu waa mid aad u weyn, waxaana jira dhibaatooyin badan oo ku saabsan maaraynta taxanaha batteriga, taas oo si fudud u horseedi karta dhalaalidda hal keli ah. kala soocida baytariyada.