Enerji Depolama Haberleri | Doğa Daha Uzun Ömürlü Lityum Oksijen Pil Elektrikli Araç Ömrü Görünüyor!
Her zaman, her yerde, güç bilgisi ihtiyaçlarınızı karşılayacak bir APP ile güçlü başlıklara ulaşın
Ayrıntılar // dltoutiao.mybjx.net / dlmedia.html
Polaris Enerji Depolama Ağı Haberleri: Lityum-havalı piller, lityum iyon pillere göre daha yüksek teorik enerji yoğunluğuna (3582 Wh kg-1) sahiptir.Lityum-sülfür pillerle birlikte, lityum iyon pillerin güçlü bir halefi olarak kabul edilirler ve aynı zamanda elektrikli araçların gelişimidir. Önemli teknik rezervler ve stratejik destek.
Tablo 1. Çeşitli pillerin performans karşılaştırması
Peter G. Bruce ve diğerleri Yüksek enerji depolamalı Li O2 ve Li S piller Nature Materials 2012, 11, 1929.
Bununla birlikte, lityum-hava pillerindeki karmaşık kimyasal reaksiyonlar, bir dizi yan reaksiyon ve parazitik reaksiyon içerir ve yan reaksiyonlar, havadaki oksijenin inceliğinden, akünün aktif bileşeninden ve havadaki CO2, N2 ve su buharının varlığından kaynaklanır. Daha düşük gerçek enerji yoğunluğu ve daha kısa hizmet ömrü ile sonuçlanan yoğunlaştırılmış ve pil uygulamaları saf oksijen sistemleriyle (lityum oksijen piller) sınırlıdır. Ek olarak, oksijeni saklama ihtiyacı nedeniyle, lityum-oksijen pillerin hacimsel enerji yoğunluğunun gerçek ihtiyaçları karşılaması zordur.
Şekil 2. Lityum oksijen pilin şematik diyagramı
Bunun ışığında, Chicago kampüsündeki Illinois Üniversitesi'nden Amin Salehi-Khojin araştırma grubu ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Argonne Ulusal Laboratuvarı'ndan Larry A. Curtiss araştırma grubu, yeni bir tür anot, elektrolit ve koruyucu negatif elektrot geliştirmek için işbirliği yaptı. Simüle edilmiş bir hava ortamında kararlı bir şekilde çalışan uzun ömürlü lityum hava pil.
Şekil 3. Koruyucu negatif elektrot
Bataryanın konfigürasyonunda, araştırmacılar pozitif elektrot olarak MoS2'yi, koruyucu negatif elektrot olarak lityum karbonat malzemeleri ve elektrolitin seçtiği iyonik sıvı / dimetil sülfoksiti kullandılar. Bu lityum hava pilinin simüle edilmiş bir hava ortamında (O2, N2, CO2, H2O) 700 döngü (500 mAh g 1) istikrarlı bir şekilde dönmesini sağlamak için çeşitli malzemeler birlikte çalışır.
Şekil 4. Lityum hava pil sisteminde pozitif elektrot performansı
Simüle edilmiş havadaki lityum-oksijen pillerinin yan reaksiyonlarını bastırmak için, araştırmacılar temel olarak aşağıdaki iki stratejiyi benimsedi:
1) Li2CO3 / C kaplama Li anodunu korumak için kullanılır Kaplama sadece Li + 'nın geçmesine izin verir, böylece anodun havadaki diğer türlerle reaksiyona girmesini önler. Aynı zamanda, termodinamik bir bakış açısından, lityum karbonat, bikarbonat oluşturmak için su ile reaksiyona girmez.
2) MoS2 nano yaprakların katot malzemesi olarak kullanılması ve elektrolit olarak karışık bir iyonik sıvı (EMIM-BF4) çözücüsü ve DMSO kullanılması.
Aynı zamanda DFT hesaplamaları da bu yapının batarya konfigürasyonunun havada çeşitli yan reaksiyonların oluşmasını etkin bir şekilde engellediğini göstermektedir.
Şekil 5. Teorik hesaplama
Kısacası, bu araştırma, yüksek enerji yoğunluklu lityum hava pillerini gerçek hava ortamlarına yerleştirmek için yeni bir çözüm sunuyor ve elektrikli araçların geliştirilmesine yeni bir ivme getiriyor!
Kaynak: Nanoman
