Ενδιαφέρων

Ο κόκκινος φωσφόρος μπορεί να είναι το κλειδί για τη δημιουργία αποτελεσματικότερων μεταλλικών μπαταριών λιθίου

Ο κόκκινος φωσφόρος μπορεί να είναι το κλειδί για τη δημιουργία αποτελεσματικότερων μεταλλικών μπαταριών λιθίου


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

καταθέσεις

Με τόση πιθανή υπόσχεση για μελλοντικές τεχνολογίες σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, οι ερευνητές είναι πρόθυμοι να βελτιώσουν τις επαναφορτιζόμενες μεταλλικές μπαταρίες λιθίου. Με σκοπό να τους διευκολύνει στην κατασκευή και να μειώσει το συνολικό κόστος παραγωγής, το Πανεπιστήμιο Rice ανακάλυψε έναν τρόπο παρακολούθησης και συντήρησης της μπαταρίας λιθίου. Το μυστικό τους; Κόκκινος φωσφόρος.

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: ΜΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΜΑΚΡΙΑΣ ΜΑΚΡΟΧΡΟΝΙΑΣ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΓΥΝΑΙΚΑ

Ο κόκκινος κατάσκοπος

Ο φωσφόρος από μόνος του είναι ένα δηλητηριώδες και πτητικό μη μεταλλικό χημικό στοιχείο που όταν εκτίθεται σε ηλιακό φως ή θερμότητα στη λευκή του μορφή δημιουργεί κόκκινο φωσφόρο. Ωστόσο, ο Κόκκινος φώσφορος είναι ο λιγότερο πτητικός, λιγότερο τοξικός ξάδελφος που χρησιμοποιείται σε όλες τις βιομηχανίες σε προϊόντα όπως επιβραδυντικό φλόγας, συσκευές καπνού και ακόμη και σε ορισμένα φάρμακα.

Με επικεφαλής τον χημικό James Tour του Πανεπιστημίου Ράις, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε τον κόκκινο φωσφόρο ως τρόπο «κατασκοπείας» ή διατήρησης των δενδριτών λιθίου στην μπαταρία. Στη δοκιμή τους, ο Tour και η ομάδα του δημιούργησαν ένα κελί λιθίου με ένα κόκκινο στρώμα φωσφόρου.

Αυτός ο κόκκινος φώσφορος χρησιμοποιήθηκε στο διαχωριστικό της μπαταρίας που διατηρεί τα ηλεκτρόδια ανόδου και καθόδου. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ο φωσφόρος λειτουργεί ως κατάσκοπος για συστήματα διαχείρισης, παρακολουθώντας τυχόν προεξοχές ή παραμορφώσεις που μπορεί να προκαλέσουν βλάβη στην μπαταρία λιθίου.

Γιατί ο κόκκινος φωσφόρος;

Οι άνοδοι ιόντων λιθίου χρησιμοποιούνται σε όλες τις μπαταρίες που μπορεί να βρείτε στο τηλέφωνό σας, στον φορητό υπολογιστή σας και ακόμη και στο ολοκαίνουργιο αυτοκίνητό σας Tesla. Για τους άγνωστους, οι άνοδοι παίζουν καθοριστικό ρόλο στη λειτουργία μιας μπαταρίας που αποτελεί ένα από τα δύο ηλεκτρόδια που απαιτούνται για τη λειτουργία της μπαταρίας.

Το πρόβλημα με τις άνοδος με λίθιο απορρέει από τη φόρτιση. Όταν φορτίζονται, σχηματίζουν δενδρίτες, που όταν αφήνονται ανεξέλεγκτα μπορεί να είναι καταστροφικές για την μπαταρία, προκαλώντας βραχυκύκλωμα και πιθανώς έκρηξη. Εν ολίγοις, αυτός είναι ένας εξαιρετικός λόγος για τον οποίο πιθανότατα δεν πρέπει να αφήσετε το τηλέφωνό σας στο φορτιστή όλη τη νύχτα.

Ωστόσο, όταν χρησιμοποιείτε διαχωριστικό με επικάλυψη φωσφόρου με κόκκινο χρώμα, η τάση φόρτισης της μπαταρίας αλλάζει, λέγοντας στην μπαταρία να σταματήσει τη φόρτιση, αποτρέποντας τυχόν μακροπρόθεσμη ή σοβαρή ζημιά της μπαταρίας.

«Συνδυάζοντας τις δύο πρόσφατες εξελίξεις, η ανάπτυξη των δενδριτών λιθίου μπορεί να μετριαστεί και υπάρχει ένα εσωτερικό ασφαλιστήριο συμβόλαιο ότι η μπαταρία θα κλείσει στην απίθανη περίπτωση που ακόμη και ένας μονός δενδρίτης θα αρχίσει να αυξάνεται προς την κάθοδο», λέει, Περιοδεία.

Είναι ενδιαφέρον ότι η κόκκινη μπαταρία φωσφόρου δεν είχε καμία επίδραση στη συνολική απόδοση της μπαταρίας. Αυτό όχι μόνο θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία πιο αποδοτικών μπαταριών μεγάλης διάρκειας, αλλά θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τους κατασκευαστές να παράγουν ασφαλέστερες μπαταρίες.


Δες το βίντεο: Κατασκευη 4s2P Μπαταρια (Ενδέχεται 2022).