Maraqlıdır

Qırmızı Fosfor Daha Səmərəli Lityum Metal Batareyalar Yaratmanın Açarı Ola bilər

Qırmızı Fosfor Daha Səmərəli Lityum Metal Batareyalar Yaratmanın Açarı Ola bilər

depozit şəkilləri

Geniş bir sənaye sahəsindəki gələcək texnologiyalar üçün bu qədər potensial vədi ilə tədqiqatçılar, yenidən doldurula bilən lityum metal batareyaları yaxşılaşdırmağa can atırlar. İstehsallarını asanlaşdırmaq və istehsalın ümumi dəyərini aşağı salmaq məqsədi ilə Rice Universiteti lityum batareyanı izləmək və qorumaq üçün bir yol tapdı. Onların sirri? Qırmızı fosfor.

Eləcə də bax: uzun müddət davam edən davamlı bir batareyanın köşəsinin ətrafında ola bilər

Qırmızı casus

Fosfor öz-özlüyündə günəş işığına və ya ağ formada istiyə məruz qaldıqda qırmızı fosfor yaradan zəhərli və uçucu bir metal olmayan kimyəvi elementdir. Bununla birlikdə, qırmızı fosfor, alov gecikdirici dişli, tüstü cihazları və hətta bəzi dərmanlarda məhsullarda sənaye sahələrində istifadə edilən daha az uçucu, daha az zəhərli əmiuşağıdır.

Rice Universiteti kimyaçısı Ceyms Turun rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu, lityum dendritləri batareyada saxlamağa və ya saxlamağa qırmızı fosfordan istifadə etdi. Tour və komandası sınaqlarında qırmızı bir fosfor qatlı bir lityum hüceyrə yaratdı.

Bu qırmızı fosfor anod və katot elektrodlarını bir-birindən ayıran batareyanın ayırıcısında istifadə edilmişdir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, fosfor, lityum batareyanın sıradan çıxmasına səbəb ola biləcək çıxıntıları və ya deformasiyaları izləyərək idarəetmə sistemlərinin casusu rolunu oynayır.

Niyə Qırmızı Fosfor?

Lityum-ion anodları telefonunuzda, noutbukunuzda və hətta yeni Tesla avtomobilinizdə tapa biləcəyiniz bütün batareyalarda istifadə olunur. Anodlar, işlənməmişlər üçün, batareyanın işləməsi üçün lazım olan iki elektroddan birini təşkil edən bir batareyanın işində həlledici rol oynayır.

Lityum infuziya olunmuş anodlarla əlaqəli problem özünü doldurmadan alır. Şarj edildikdə, dendritlər əmələ gətirirlər ki, nəzarətsiz qaldıqda batareyaya dağıdıcı təsir göstərə bilər, qısa qapanmaya və ehtimal ki, partlayışa səbəb ola bilər. Bir sözlə, bu, ehtimal ki, bir gecədə telefonunuzu şarj cihazında qoymamağınız üçün əla bir səbəbdir.

Bununla birlikdə, qırmızı rəngli bir Fosfor örtüklü ayırıcı istifadə edərkən batareyanın doldurulması gərginliyi dəyişir, batareyanın doldurulmasını dayandırmasını söyləyərək, uzun müddətli və ya batareyanın ciddi şəkildə zədələnməsinin qarşısını alır.

"İki yeni irəliləməni birləşdirərək, lityum dendritlərin böyüməsi yumşaldıla bilər və bir dənə dendritin də katota doğru böyüməyə başlayacağı ehtimalı olmayan vəziyyətdə batareyanın bağlanacağı daxili bir sığorta polisi var" deyir. Tur.

Maraqlıdır ki, qırmızı fosfor batareyasının batareyanın ümumi fəaliyyətinə heç bir təsiri olmadı. Bu nəinki daha uzun ömürlü səmərəli batareyalar yaratmağa kömək edə bilər, həm də istehsalçıların daha təhlükəsiz batareyalar istehsalına da kömək edə bilər.


Videoya baxın: Fosfor Döngüsü Fen Bilimleri Biyoloji (Yanvar 2022).