Bateri dengan elektrolit Li-S pepejal adalah 4 kali lebih baik daripada bateri Li-ion. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Bateri dengan elektrolit Li-S pepejal adalah 4 kali lebih baik daripada bateri Li-ion

13.06.2013

Penyelidik di Makmal Kebangsaan Oak Ridge (ORNL) telah membangunkan reka bentuk bateri baharu yang menjanjikan berdasarkan elektrolit pepejal yang mengandungi litium dan sulfur (Li-S). Bateri ini lebih murah untuk dihasilkan dan mempunyai ketumpatan tenaga tersimpan yang lebih tinggi daripada bateri lithium-ion tradisional. Oleh kerana penggunaan elektrolit pepejal, bateri Li-S lebih tahan lama dan lebih selamat digunakan daripada bateri elektrolit cecair.

Bateri Li-S dianggap oleh sesetengah pakar sebagai pengganti kepada bateri litium-ion. Ia sangat ringan, menjadikannya sesuai untuk penerbangan berkuasa solar, ia murah untuk dikeluarkan, agak tahan lama dan menunjukkan indeks ketumpatan tenaga yang tinggi. Tetapi, malangnya, teknologi ini masih agak "mentah" dan masalah utamanya ialah masalah elektrolit yang sesuai, komposisi optimum yang belum ditemui.

Dalam percubaan sebelumnya untuk mencipta bateri Li-S, penyelidik menggunakan elektrolit cecair. Tetapi penggunaan elektrolit cecair adalah syiling dengan dua sisi, di satu pihak, cecair yang diisi dengan ion adalah konduktor arus elektrik yang sangat baik, tetapi sebaliknya, elektrolit cecair merosot dari masa ke masa dan dengan peningkatan bilangan kitaran cas-nyahcas, yang membawa kepada kegagalan bateri pramatang. Di samping itu, beberapa elektrolit cecair mudah terbakar, yang merupakan masalah dalam operasi bateri.

Tetapi kini, menurut para penyelidik, mereka telah berjaya mencari penyelesaian kepada masalah di atas, iaitu komposisi elektrolit pepejal, asasnya adalah gabungan litium dan polisulfida fosfat - bahan kaya sulfur dengan kekonduksian elektrik yang tinggi . "Teknologi Li-S pepejal kami menghapuskan kebanyakan keburukan bateri basah," kata Dr. Chengdu Liang. "Bateri Li-S prototaip boleh bertahan tanpa degradasi bilangan kitaran yang tinggi tanpa kehilangan kapasiti seperti bateri litium-ion."

Prototaip bateri Li-S selepas 300 kitaran cas / nyahcas yang dijalankan pada suhu 60 darjah Celsius mengekalkan ketumpatan tertentu 1200 mAh / g. Sebagai perbandingan, bateri Li-ion ialah 140-170 mAh/g, tetapi bateri Li-S menghasilkan separuh voltan yang dihasilkan oleh bateri Li-ion. Oleh itu, peningkatan lapan kali ganda dalam ketumpatan tenaga sebenarnya menghasilkan peningkatan empat kali ganda dalam kapasiti bateri.

Bateri Li-S menggunakan sulfur, yang diperoleh dalam kuantiti yang banyak sebagai hasil sampingan penapisan minyak. Ini akan membolehkan teknologi yang dibangunkan sebagai salah satu cara untuk melupuskan sisa industri yang terkumpul dalam kuantiti yang banyak. Pada masa ini, teknologi baharu untuk pengeluaran bateri Li-S berada dalam bentuk yang tidak begitu sesuai untuk pelaksanaan praktikalnya. Tetapi Dr. Liang dan kumpulannya telah memfailkan permohonan paten dan, setelah paten difailkan, mereka merancang untuk membangunkan teknologi ke tahap yang diperlukan, yang akan membolehkan mereka mengeluarkan bateri baharu secara besar-besaran.

<< Belakang: pemproses 5 GHz 14.06.2013

>> Ke hadapan: Nyamuk akan berhenti menyerang orang 13.06.2013

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Warna mata paling jarang didedahkan 02.07.2023

Kira-kira 10 ribu tahun yang lalu, semua orang di Bumi mempunyai warna mata yang sama - coklat. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh perubahan genetik, orang moden mempunyai beberapa pilihan untuk warna mata: coklat, biru dan hijau. Dan hijau adalah yang paling jarang.

Menurut American Academy of Ophthalmology (AAO), hanya 2% daripada populasi mempunyai mata hijau, menjadikannya paling jarang. 79% orang di planet ini mempunyai mata coklat, manakala selebihnya mempunyai mata biru. Pakar oftalmologi menjelaskan bahawa warna mata ditentukan oleh kehadiran melanin, yang juga mewarnai rambut dan kulit.

"Orang yang mempunyai mata coklat mempunyai sejumlah besar melanin dalam iris, manakala orang dengan mata biru mempunyai lebih sedikit," kata pakar oftalmologi dan MD Yuna Rapoport.

Oleh kerana jumlah melanin yang berbeza-beza, warna mata boleh berkisar dari biru muda hingga coklat gelap, manakala hijau berada di tengah dari segi kandungan melanin.

Pakar oftalmologi menyatakan bahawa ketebalan iris juga mempengaruhi warna mata. Sebagai contoh, jika seseorang mempunyai kandungan melanin yang rendah dan cangkerang nipis, mata akan mempunyai warna biru atau kelabu. Doktor juga telah menjelaskan mengapa sesetengah orang mengalami mata ungu. Dalam keadaan tertentu, persekitaran memantulkan cahaya pada sudut tertentu, yang boleh memberi warna ungu pada mata biru buat sementara waktu.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web