Laipni lūdzam mūsu tīmekļa vietnēs!

Mēs izmantojam sīkfailus, lai uzlabotu jūsu pieredzi.Turpinot pārlūkot šo vietni, jūs piekrītat sīkdatņu izmantošanai.Vairāk informācijas.
Pieaugot elektrisko transportlīdzekļu (EV) nozarei, pieaug arī tos darbināmo augstas kvalitātes litija jonu akumulatoru izpēte un izstrāde.Ātrās uzlādes un izlādes tehnoloģiju izpēte un paplašināšana, kā arī akumulatora darbības laika pagarināšana ir galvenie uzdevumi tās attīstībā.
Vairāki faktori, piemēram, elektrodu-elektrolītu saskarnes raksturlielumi, litija jonu difūzija un elektrodu porainība, var palīdzēt pārvarēt šīs problēmas un panākt ātru uzlādi un ilgāku kalpošanas laiku.
Dažu pēdējo gadu laikā divdimensiju (2D) nanomateriāli (lokšņu struktūras dažu nanometru biezumā) ir parādījušies kā potenciālie anoda materiāli litija jonu akumulatoriem.Šīm nanoloksnēm ir augsts aktīvās vietas blīvums un augsta malu attiecība, kas veicina ātru uzlādi un izcilas riteņbraukšanas īpašības.
Jo īpaši zinātnieku uzmanību piesaistīja divdimensiju nanomateriāli, kuru pamatā ir pārejas metālu diborīdi (TDM).Pateicoties bora atomu un daudzvērtīgo pārejas metālu šūnveida plaknēm, TMD uzrāda lielu litija jonu uzglabāšanas ciklu ātrumu un ilgtermiņa stabilitāti.
Pašlaik pētnieku grupa, kuru vada prof. Noriyoshi Matsumi no Japānas Zinātnes un tehnoloģiju progresīvā institūta (JAIST) un prof. Kabirs Jasuja no Indijas Tehnoloģiju institūta (IIT) Gandhinagar, strādā, lai turpinātu pētīt TMD uzglabāšanas iespējas.
Grupa ir veikusi pirmo izmēģinājuma pētījumu par titāna diborīda (TiB2) hierarhisko nanoslāņu (THNS) uzglabāšanu kā anoda materiālu litija jonu akumulatoriem.Komandas sastāvā bija Rajashekar Badam, bijušais JAIST vecākais lektors, Koichi Higashimin, JAIST tehniskais eksperts, Akash Varma, bijušais JAIST absolvents, un Dr Asha Lisa James, IIT Gandhinagar students.
Sīkāka informācija par viņu pētījumiem ir publicēta ACS Applied Nano Materials un būs pieejama tiešsaistē 2022. gada 19. septembrī.
TGNS tika iegūts, oksidējot TiB2 pulveri ar ūdeņraža peroksīdu, kam sekoja šķīduma centrifugēšana un liofilizācija.
Mūsu darbu izceļ to metožu mērogojamība, kas izstrādātas, lai sintezētu šīs TiB2 nanoloksnes.Lai jebkuru nanomateriālu pārvērstu par taustāmu tehnoloģiju, ierobežojošais faktors ir mērogojamība.Mūsu sintētiskā metode prasa tikai maisīšanu un neprasa sarežģītu aprīkojumu.Tas ir saistīts ar TiB2 šķīdināšanas un pārkristalizācijas izturēšanos, kas ir nejaušs atklājums, kas padara šo darbu par daudzsološu tiltu no laboratorijas uz lauku.
Pēc tam pētnieki izstrādāja anoda litija jonu puselementu, izmantojot THNS kā anoda aktīvo materiālu, un pētīja THNS bāzes anoda lādiņu uzglabāšanas īpašības.
Pētnieki uzzināja, ka THNS bāzes anodam ir augsta izlādes jauda 380 mAh/g pie strāvas blīvuma tikai 0,025 A/g.Turklāt viņi novēroja izlādes jaudu 174 mAh/g pie liela strāvas blīvuma 1A/g, jaudas saglabāšanu 89,7% un uzlādes laiku 10 minūtes pēc 1000 cikliem.
Turklāt litija jonu anodi, kuru pamatā ir THNS, var izturēt ļoti lielas strāvas, no aptuveni 15 līdz 20 A/g, nodrošinot īpaši ātru uzlādi aptuveni 9-14 sekundēs.Pie lielām strāvām jaudas saglabāšana pārsniedz 80% pēc 10 000 cikliem.
Šī pētījuma rezultāti liecina, ka 2D TiB2 nanoloksnes ir piemēroti kandidāti ātrai uzlādēšanai ilgmūžīgiem litija jonu akumulatoriem.Tie arī izceļ nanomēroga beztaras materiālu, piemēram, TiB2, priekšrocības labvēlīgu īpašību, tostarp izcilas ātrgaitas spējas, pseidokapacitīvās lādiņu uzglabāšanas un izcilas riteņbraukšanas veiktspējas dēļ.
Šī ātrās uzlādes tehnoloģija var paātrināt elektrisko transportlīdzekļu popularizēšanu un ievērojami samazināt gaidīšanas laiku dažādu mobilo elektronisko ierīču uzlādēšanai.Mēs ceram, ka mūsu rezultāti iedvesmos turpmākiem pētījumiem šajā jomā, kas galu galā var sniegt ērtības EV lietotājiem, samazināt pilsētas gaisa piesārņojumu un mazināt ar mobilo dzīvi saistīto stresu, tādējādi palielinot mūsu sabiedrības produktivitāti.
Komanda cer, ka šī ievērojamā tehnoloģija drīz tiks izmantota elektriskajos transportlīdzekļos un citās elektronikas ierīcēs.
Varma, A. u.c.(2022) Hierarhiskas nanoloksnes, kuru pamatā ir titāna diborīds kā anoda materiāli litija jonu akumulatoriem.Lietišķie nanomateriāli ACS.doi.org/10.1021/acsanm.2c03054.
Šajā intervijā Pittcon 2023 Filadelfijā, PA, mēs runājām ar Dr. Jeffrey Dick par viņa darbu maza apjoma ķīmijas un nanoelektroķīmisko instrumentu jomā.
Šeit AZoNano runā ar Drigent Acoustics par priekšrocībām, ko grafēns var sniegt akustiskajām un audio tehnoloģijām, un par to, kā uzņēmuma attiecības ar tā grafēna flagmani ir veidojušas tā panākumus.
Šajā intervijā KLA pārstāvis Braiens Krofords izskaidro visu, kas ir jāzina par nanoindentāciju, pašreizējām problēmām, ar kurām saskaras šī joma, un to, kā tās pārvarēt.
Jaunais AUTOsample-100 automātiskais paraugu ņēmējs ir savietojams ar galda 100 MHz KMR spektrometriem.
Vistec SB3050-2 ir vismodernākā e-staru litogrāfijas sistēma ar deformējamu staru tehnoloģiju, kas paredzēta plašam pielietojumam pētniecībā un attīstībā, prototipu izstrādē un maza mēroga ražošanā.

 


Ievietošanas laiks: 2023. gada 23. maijs