Elektrolit məhlulu Li-ion batareyanın doldurulma müddətini azaldır, tutum isə aşağı temperaturda qalır
Bir neçə institutla əlaqəli kimyaçılar və mühəndislər qrupu, litium-ion batareyalarının doldurulma vaxtını azaltmaq üçün istifadə oluna bilən elektrolit məhlulu tapdı, eyni zamanda batareya tutumunun aşağı temperaturda nisbətən yüksək qalmasına imkan verir.
Təbiət jurnalında dərc olunan məqalələrində qrup yeni elektroliti və sınaq zamanı onun nə qədər yaxşı işlədiyini təsvir edir. Pekin Texnologiya İnstitutundan Chong Yan və Jia-Qi Huang eyni jurnalın sayında komandanın bu yeni səy üzərində gördüyü işləri əks etdirən Xəbərlər və Baxışlar məqaləsini dərc etdilər.
Yan və Huang qeyd etdiyi kimi, litium-ion batareyaları müxtəlif tətbiqlərdə faydalı olduğunu sübut etdi, lakin bu, təkmilləşdirmə üçün yer olmadığı anlamına gəlmir. Batareya ilə işləyən cihazların istifadəçilərinin görmək istədiyi təkmilləşdirmə daha sürətli doldurulmasıdır. Onlar həmçinin qış aylarında temperaturun aşağı düşməsi ilə batareya tutumunun yaxşılaşdırılmasını görmək istərdilər . Bu yeni işdə tədqiqat qrupu, soyuq temperaturlara məruz qaldıqda tutum itkisinin qarşısını almaqla yanaşı, doldurma müddətini azaltdığını iddia etdikləri bir elektrolit həlli tapdı .
Çində işləyən qrup öz işində, üzvi həlledicilərin istifadəsi akkumulyator elektrolitindəki ionların hərəkətliliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra biləcəyini və daha sürətli doldurulmasına imkan verdiyini aşkar etdi. Onlar qeyd ediblər ki, bu cür həlledicilərdən -80°C-ə qədər aşağı temperaturlarda tutum itkisinin qarşısını almaq üçün də istifadə oluna bilər.
Komanda öz işində adətən elektrolit hazırlamaq üçün istifadə olunanlardan çox kiçik molekullara malik olan fluoroasetonitril adlı həlledicidən istifadə edib. Həlledicinin molekulları litium ionlarını əhatə edərək qabıq əmələ gətirir. Qabıqlar toxunduqca, ionların elektrolitdən daha sürətli hərəkət etməsinə imkan verən bir növ tunel meydana gətirirlər.
Sınaq normal mühit şəraitində hər santimetrdə 40,3 millisiemens ion keçiriciliyini göstərdi ki, bu da, komandanın qeyd etdiyi kimi, standart batareyalardan təxminən dörd dəfə çoxdur. Onlar həmçinin aşkar ediblər ki, sınaq batareyalarını dondurucuya qoymaq onların tutumunu azaltmır.
Daha çox məlumat: Di Lu et al, Ligand-kanalla işləyən ultrafast Li-ion keçiriciliyi, Təbiət (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07045-4
Chong Yan et al, Solventin kiçik qabıqları batareyanın performansını artırır, Təbiət (2024). DOI: 10.1038/d41586-024-00378-0
Jurnal məlumatı: Təbiət