லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கான மாங்கனீசு தயாரிப்பு

லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுக்கான மாங்கனீசு தயாரிப்பு

22 மார்ச் 2021 - லித்தியம்-அயன் பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு லித்தியம்-அயன் ஆற்றல் சேமிப்பு
கோபால்ட் இல்லாத கத்தோட்கள் கிடைக்கக்கூடிய மலிவான உலோகங்களில் ஒன்றைப் பயன்படுத்தி விநியோக சிக்கல்களை எதிர்த்துப் போராடலாம்.
பாரம்பரிய கோபால்ட் அல்லது நிக்கலுக்குப் பதிலாக மாங்கனீஸை கேத்தோடு பொருளாகப் பயன்படுத்தும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரியை அமெரிக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர். அதிக விலையுயர்ந்த மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட வளங்களுக்கு மலிவான மற்றும் ஏராளமான மாற்றீட்டை இந்த வேலை வழங்க முடியும், இது லித்தியம் அயன் ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான வேகமாக வளர்ந்து வரும் தேவையை பூர்த்தி செய்வதற்கான வழியை வழங்குகிறது.

பெரும்பாலான லித்தியம்-அயன் பேட்டரி கத்தோட்கள் கோபால்ட் அல்லது நிக்கலைச் சார்ந்து இருக்கின்றன, ஏனெனில் அவை கட்டமைப்புகளை அடுக்குகளாகவும் வரிசைப்படுத்தவும் எளிதாக வைத்திருக்கின்றன. ஆனால் 2014 ஆம் ஆண்டில், Gerbrand Ceder தலைமையிலான Massachusetts Institute of Technology (MIT) இல் உள்ள ஒரு குழு, ஒழுங்கற்ற கட்டமைப்பைக் கொண்ட லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் லித்தியம் நிறைந்திருக்கும் வரை வேலை செய்ய முடியும் என்பதைக் காட்டியது. சிறந்தது, பொருட்கள்.

Ceder மற்றும் கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகம் மற்றும் லாரன்ஸ் பெர்க்லி தேசிய ஆய்வகம், US, இப்போது ஒரு ஒழுங்கற்ற மாங்கனீசு-அடிப்படையிலான கேத்தோடுடன் ஒரு லித்தியம்-அயன் பேட்டரியை உருவாக்கியுள்ளனர், மேலும் அது கோபால்ட் அல்லது நிக்கலை விட அதிக ஆற்றலைச் சேமிக்கும் திறனைக் காட்டியுள்ளது. எம்ஐடியின் முன்னணி எழுத்தாளர் ஜின்ஹ்யுக் லீ கூறுகையில், 'அடுக்குகளைப் பற்றி கவலைப்படாத இடத்தில் கேத்தோட்களை உருவாக்கினால், மிகவும் பரந்த அளவிலான உலோகங்களைப் பயன்படுத்தலாம் என்பது எங்கள் யோசனை. ‘கிடைக்கும் மலிவான உலோகங்களில் ஒன்று என்பதால் மாங்கனீசுக்கு செல்ல முடிவு செய்தோம்.

மாங்கனீசு ஏற்கனவே பாரம்பரிய அடுக்கு லித்தியம்-அயன் பேட்டரி கத்தோட்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் எலக்ட்ரான் சேமிப்பகத்தில் சிறிய ஈடுபாடு கொண்ட ஒரு உறுதிப்படுத்தும் உலோகமாக உள்ளது. சீர்குலைந்த மாங்கனீசு மற்றும் பிற உலோக ஆக்சைடுகளிலிருந்து கேத்தோட்களை உருவாக்குவதற்கான சமீபத்திய முயற்சிகள் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன, ஏனெனில் அவை நிலையற்றதாகி, அதிக ஆக்ஸிஜன் ரெடாக்ஸ் செயல்பாட்டின் காரணமாக, லித்தியம் அயனிகள் கேத்தோடிலிருந்து லித்தியம்-அடிப்படையிலான அனோடிற்குச் செல்லும் போது திறனை இழக்கின்றன.

இந்தச் செயல்பாட்டைக் குறைப்பதற்கும், அதிக திறன் கொண்ட மாங்கனீசு ஆக்சைடு கேத்தோடைப் பெறுவதற்கும், செடரின் குழு இரண்டு எலக்ட்ரான்களை மாற்றுவதற்கு மாங்கனீஸைப் பெறுவதற்கான வழியைக் கண்டறிந்தது, இது ஒன்றுக்கு பதிலாக அதிக திறன் கொண்ட நிக்கல் அடிப்படையிலான கேத்தோட்கள் செய்கிறது. இது சில ஆக்ஸிஜன் அயனிகளை குறைந்த வேலண்ட் ஃப்ளோரின் அயனிகளுடன் மாற்றுவதன் மூலம் மாங்கனீசு வேலன்ஸ் Mn2+ க்கு குறைக்கப்பட்டது. இதன் பொருள், மாங்கனீசு கேஷன்களின் இரட்டை ரெடாக்ஸ் Mn2+ இலிருந்து Mn4+ வரை நிகழலாம், இது லித்தியம் அயனிகளின் உயர் பகுதியை கேத்தோடிலிருந்து லித்தியம் அனோடிற்கு நிலையற்றதாக இல்லாமல் நகர்த்த அனுமதிக்கிறது.

'எங்கள் ஆய்வக அளவுகோல் [பேட்டரி சைக்கிள் ஓட்டுதல் சோதனை] முடிவுகள் தற்போதுள்ள கத்தோட்களுடன் (600-700 Wh/kg) ஒப்பிடும்போது, ​​எங்கள் கத்தோட்களின் (~1000 Wh/kg) அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியைக் காட்டுகின்றன' என்கிறார் செடர். 'ஆனால் எங்கள் தரவு வணிக அளவில் இல்லை, எனவே எங்கள் பொருட்களின் கூடுதல் சோதனைகள் மற்றும் மேம்படுத்தல் பின்பற்றப்பட வேண்டும்.'

'நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு சுழற்சி நிலைத்தன்மையில் மேலும் மேம்பாடுகள் தேவைப்பட்டாலும், அறிக்கையிடப்பட்ட மூலோபாயம் பெரும் வாக்குறுதியைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பல்வேறு உயர் வேலண்ட் கேஷன்களின் பரந்த ஆய்வுக்கு அனுமதிக்கிறது,' என அமெரிக்காவின் ஜார்ஜியா இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜியில் ஆற்றல் சேமிப்பை ஆராயும் க்ளெப் யூஷின் கருத்துரைக்கிறார். ‘செல் மின்னழுத்தத்தை மிகக் குறைந்த மதிப்புகளுக்குக் குறைக்க வேண்டிய அவசியம், மின்னணுச் சாதனங்களில் அறிக்கையிடப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதற்குத் தடையாக இருக்கலாம், ஆனால் வாகனப் பயன்பாடுகளுக்கு அது பெரிய விஷயமாக இருக்கக்கூடாது.


தொலைபேசி: 86-0755-33065435
அஞ்சல்: info@vtcpower.com
இணையம்: www.vtcbattery.com
முகவரி: எண் 10, ஜின்லிங் சாலை, ஜொங்காய் தொழில் பூங்கா, ஹுயிசோ நகரம், சீனா

சூடான முக்கிய வார்த்தைகள்: பாலிமர் லித்தியம் பேட்டரி, பாலிமர் லித்தியம் பேட்டரி உற்பத்தியாளர், லைஃப்போ4 பேட்டரி, லித்தியம்-அயன் பாலிமர் (லிபோ) பேட்டரிகள், லி-அயன் பேட்டரி, லிசோசி2, என்ஐஎம்எச்-நிசிடி பேட்டரி, பேட்டரி பிஎம்எஸ்


அன்றாட வாழ்க்கையில், அதிக நேரம் சார்ஜ் செய்வதால் ஏற்படும் வெடிப்புகளைத் தவிர்க்க, லித்தியம் பேட்டரிகள், குறிப்பாக சார்ஜ் செய்யும் சாதனங்கள் மற்றும் மொபைல் போன்களைப் பயன்படுத்துவது பற்றி மேலும் அறிக.