Tere tulemast meie veebisaitidele!

Kasutame teie kasutuskogemuse parandamiseks küpsiseid.Selle saidi sirvimist jätkates nõustute küpsiste kasutamisega.Rohkem informatsiooni.
Elektrisõidukite (EV) tööstuse kasvades kasvab ka nende toiteallikate kvaliteetsete liitiumioonakude uurimis- ja arendustegevus.Kiirlaadimis- ja tühjenemistehnoloogiate uurimine ja laiendamine ning aku eluea pikendamine on selle arendamise põhiülesanded.
Mitmed tegurid, nagu elektroodi-elektrolüüdi liidese omadused, liitiumioonide difusioon ja elektroodide poorsus, võivad aidata neid probleeme ületada ning saavutada kiiret laadimist ja pikemat kasutusiga.
Viimastel aastatel on liitiumioonakude potentsiaalsete anoodimaterjalidena esile kerkinud kahemõõtmelised (2D) nanomaterjalid (paari nanomeetri paksused lehtstruktuurid).Nendel nanolehtedel on kõrge aktiivse saidi tihedus ja kõrge kuvasuhe, mis aitavad kaasa kiirele laadimisele ja suurepärastele rattasõiduomadustele.
Eelkõige äratasid teadlaskonna tähelepanu siirdemetalli diboriididel (TDM) põhinevad kahemõõtmelised nanomaterjalid.Tänu boori aatomite ja mitmevalentsete siirdemetallide kärgstruktuuri tasanditele on TMD-del liitiumioonide salvestustsüklite kiire ja pikaajaline stabiilsus.
Praegu tegeleb uurimisrühm, mida juhivad prof Noriyoshi Matsumi Jaapani teaduse ja tehnoloogia arenenud instituudist (JAIST) ja prof Kabir Jasuja India Tehnoloogiainstituudist (IIT) Gandhinagarist, et täiendavalt uurida TMD-salvestuse teostatavust.
Rühm on läbi viinud esimese pilootuuringu titaandiboriidi (TiB2) hierarhiliste nanolehtede (THNS) säilitamise kohta liitiumioonakude anoodmaterjalina.Meeskonda kuulusid JAISTi endine vanemlektor Rajashekar Badam, JAISTi tehniline ekspert Koichi Higashimin, JAISTi endine magistrant Akash Varma ja IIT Gandhinagari üliõpilane dr Asha Lisa James.
Nende uurimistöö üksikasjad on avaldatud ACS Applied Nano Materialsis ja need on veebis saadaval 19. septembril 2022.
TGNS saadi TiB2 pulbri oksüdeerimisel vesinikperoksiidiga, millele järgnes lahuse tsentrifuugimine ja lüofiliseerimine.
Meie töö teeb silmapaistvaks nende TiB2 nanolehtede sünteesimiseks välja töötatud meetodite skaleeritavus.Mis tahes nanomaterjali muutmiseks käegakatsutavaks tehnoloogiaks on mastaapsus piirav tegur.Meie sünteetiline meetod nõuab ainult segamist ja ei nõua keerukaid seadmeid.See on tingitud TiB2 lahustumis- ja ümberkristallimiskäitumisest, mis on juhuslik avastus, mis muudab selle töö paljutõotavaks sillaks laborist põllule.
Seejärel kavandasid teadlased anoodi liitiumioonpoolelemendi, kasutades anoodi aktiivse materjalina THNS-i, ja uurisid THNS-põhise anoodi laengu salvestamise omadusi.
Teadlased said teada, et THNS-il põhineva anoodi suur tühjendusvõimsus on 380 mAh/g voolutihedusega vaid 0,025 A/g.Lisaks täheldasid nad tühjendusvõimsust 174 mAh/g suure voolutihedusega 1A/g, võimsuse säilimist 89,7% ja laadimisaega 10 minutit pärast 1000 tsüklit.
Lisaks taluvad THNS-põhised liitiumioonanoodid väga suuri voolusid, umbes 15–20 A/g, tagades ülikiire laadimise umbes 9–14 sekundiga.Suure voolu korral ületab võimsuse säilimine pärast 10 000 tsüklit 80%.
Selle uuringu tulemused näitavad, et 2D TiB2 nanolehed on sobivad kandidaadid pika elueaga liitiumioonakude kiireks laadimiseks.Samuti rõhutavad nad nanomõõtmeliste puistematerjalide, nagu TiB2, eeliseid soodsate omaduste, sealhulgas suurepärase suure kiiruse, pseudomahtuvusliku laengusalvestuse ja suurepärase rattasõiduvõime jaoks.
See kiirlaadimistehnoloogia võib kiirendada elektrisõidukite populaarsust ja oluliselt lühendada erinevate mobiilsete elektroonikaseadmete laadimise ooteaega.Loodame, et meie tulemused inspireerivad edasisi uuringuid selles valdkonnas, mis võib lõppkokkuvõttes tuua mugavust elektrisõidukite kasutajatele, vähendada linnade õhusaastet ja leevendada mobiilse eluga seotud stressi, suurendades seeläbi meie ühiskonna tootlikkust.
Meeskond loodab, et seda tähelepanuväärset tehnoloogiat hakatakse peagi kasutama elektrisõidukites ja muus elektroonikas.
Varma, A. jt.(2022) Hierarhilised nanolehed, mis põhinevad liitiumioonakude anoodimaterjalina titaandiboriidil.Rakendatud nanomaterjalid ACS.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
Selles intervjuus Pittcon 2023 Philadelphias, PA, rääkisime dr Jeffrey Dickiga tema tööst väikesemahulise keemia ja nanoelektrokeemiliste tööriistade alal.
Siin räägib AZoNano Drigent Acousticsiga eelistest, mida grafeen võib akustika- ja helitehnoloogiale tuua ning kuidas ettevõtte suhe oma grafeeni lipulaevaga on selle edu kujundanud.
Selles intervjuus selgitab KLA Brian Crawford kõike, mida on vaja teada nanoindentatsioonist, valdkonna praegustest väljakutsetest ja nendest ülesaamisest.
Uus AUTOsample-100 automaatne proovivõttur ühildub lauaarvuti 100 MHz NMR spektromeetritega.
Vistec SB3050-2 on moodne deformeeritava tala tehnoloogiaga e-kiire litograafiasüsteem, mis on mõeldud laiaulatuslikeks rakendusteks teadus- ja arendustegevuses, prototüüpimises ja väikesemahulises tootmises.

 


Postitusaeg: 23. mai-2023