تور لحظه آخری
امروز : پنجشنبه ، 24 آبان 1403    احادیث و روایات:  امام سجاد (ع):خدايا به تو پناه مى برم از اين كه باطل را بر حق ترجيح دهم.
سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون شرکت ها

تبلیغات

تبلیغات متنی

صرافی ارکی چنج

صرافی rkchange

سایبان ماشین

دزدگیر منزل

تشریفات روناک

اجاره سند در شیراز

قیمت فنس

armanekasbokar

armanetejarat

صندوق تضمین

Future Innovate Tech

پی جو مشاغل برتر شیراز

لوله بازکنی تهران

آراد برندینگ

خرید یخچال خارجی

موسسه خیریه

واردات از چین

حمية السكري النوع الثاني

ناب مووی

دانلود فیلم

بانک کتاب

دریافت دیه موتورسیکلت از بیمه

طراحی سایت تهران سایت

irspeedy

درج اگهی ویژه

تعمیرات مک بوک

دانلود فیلم هندی

قیمت فرش

درب فریم لس

زانوبند زاپیامکس

روغن بهران بردبار ۳۲۰

قیمت سرور اچ پی

خرید بلیط هواپیما

بلیط اتوبوس پایانه

قیمت سرور dl380 g10

تعمیرات پکیج کرج

لیست قیمت گوشی شیائومی

خرید فالوور

بهترین وکیل کرج

بهترین وکیل تهران

اوزمپیک چیست

خرید اکانت تریدینگ ویو

خرید از چین

خرید از چین

تجهیزات کافی شاپ

نگهداری از سالمند شبانه روزی در منزل

بی متال زیمنس

ساختمان پزشکان

ویزای چک

محصولات فوراور

خرید سرور اچ پی ماهان شبکه

دوربین سیمکارتی چرخشی

همکاری آی نو و گزینه دو

کاشت ابرو طبیعی و‌ سریع

الک آزمایشگاهی

الک آزمایشگاهی

خرید سرور مجازی

قیمت بالابر هیدرولیکی

قیمت بالابر هیدرولیکی

قیمت بالابر هیدرولیکی

لوله و اتصالات آذین

قرص گلوریا

 






آمار وبسایت

 تعداد کل بازدیدها : 1829258439




هواشناسی

نرخ طلا سکه و  ارز

قیمت خودرو

فال حافظ

تعبیر خواب

فال انبیاء

متن قرآن



اضافه به علاقمنديها ارسال اين مطلب به دوستان آرشيو تمام مطالب
 refresh

انرژی و طول عمر بیشتر درباتري‌هاي هوا لیتیومی


واضح آرشیو وب فارسی:جوان آنلاین: انرژی و طول عمر بیشتر درباتري‌هاي هوا لیتیومی
باتري‌هاي هوا- ليتيومي به عنوان فناوري‌هاي بسيار اميد‌بخشي براي ماشين‌ها و وسايل الكترونيكي در نظر گرفته مي‌شوند اما...


    مترجم: علي طالبي

باتري‌هاي هوا- ليتيومي به سبب مقدار بالاي ارائه خروجي انرژي نسبت به وزن آنها به عنوان فناوري‌هاي بسيار اميد‌بخش براي ماشين‌هاي الكتريكي و وسايل الكترونيكي قابل حمل در نظر گرفته مي‌شوند اما چنين باتري‌هايي تعدادي اشكال بسيار جدي دارند. آنها بسياري از انرژي تزريق شده را به عنوان گرما هدر مي‌دهند و نسبتاً سريع خراب مي‌شوند. همچنين آنها نيازمند قطعات اضافي گراني به منظور پمپ گاز اكسيژن به داخل و خارج مي‌باشند، به داخل يك وضعيت سلول باز كه بسيار متفاوت از باتري‌هاي مهر و موم شده متعارف است.
اما تنوع شيميايي جديد باتري كه مي‌تواند در يك باتري متعارف كاملاً مهر و موم شده استفاده شود، كارايي نظري مشابه باتري‌هاي هوا- ليتيومي را درحالي كه بر تمامي اشكالات غلبه دارد وعده مي‌دهد.
بر اساس توضيح لي، محقق اين طرح يكي از كمبودهاي باتري‌هاي هوا- ليتيومي عدم تطابق بين ولتاژ درگير در حالت شارژ و تخليه شارژ باتري است. ولتاژ خروجي باتري بيش از 2/1 ولت كمتر از ميزان ولتاژ مصرف شده براي شارژ آن است كه هدررفت مقدار قابل توجهي برق را كه متحمل بر هر چرخه شارژ است نشان مي‌دهد. او مي‌گويد: «شما 30 درصد انرژي الكتريكي را به صورت حرارت از دست مي‌دهيد... در واقع در صورت شارژ سريع اين (باتري) مي‌تواند بسوزد.»
 
جامد و مستحكم ماندن
باتري‌هاي هوا- ليتيومي متعارف اكسيژن را از هواي بيرون به داخل مي‌كشند تا در طول چرخه تخليه شارژ با ليتيوم باتري واكنش شيميايي را به راه بيندازد و اين اكسيژن در حين واكنش عكس در چرخه شارژ دوباره در جو آزاد مي‌شود.
در نوع جديد، همان واكنش‌هاي الكتروشيميايي حين شارژ و تخليه شارژ بين ليتيوم و اكسيژن رخ مي‌دهد اما طوري رخ مي‌دهند كه به اكسيژن اجازه برگشت به حالت گازي را نمي‌دهند. در عوض اكسيژن داخل جامد باقي مانده و مستقيماً به سه حالت
اكسايشي- كاهشي خود يعني Li2O، Li2O2 و LiO2 تبديل مي‌شود كه با يكديگر به شكل يك شيشه مخلوط مي‌شوند. اين مسئله باعث كاهش افت ولتاژ با ضريب 5 از 2/1 ولت به 24/0 ولت مي‌شود پس تنها 8 درصد انرژي الكتريكي به حرارت تبديل مي‌شود. لي مي‌گويد: «اين به معناي شارژ سريع‌تر براي ماشين‌ها است زيرا حذف حرارت از بسته باتري از ميزان نگران‌كننده ايمني كمتر است و به همان اندازه مزاياي بازدهي انرژي.»
اين رويكرد به ما در غلبه بر مشكلي ديگر در رابطه با باتري‌هاي هوا- ليتيومي كمك مي‌كند: با تبديل اكسيژن بين حالات جامد و گازي در واكنش شيميايي درگير در حالات شارژ و تخليه شارژ، ماده دستخوش تغييرات حجمي عظيمي مي‌شود كه مي‌تواند ساختار مسيرهاي هدايت الكتريكي را مختل كند كه عمر آن را به شدت محدود مي‌كند.
طبق گفته وي «راز فرمول جديد ايجاد ذرات كوچك در مقياس نانومتر(يك ميلياردم متر) است كه هر دو ليتيوم و اكسيژن را به شكل شيشه شامل مي‌شود كه به صورت محكم در داخل ماتريسي از اكسيد كبالت محدود شده است. محققان اين ذرات را نانوليتا مي‌نامند. در اين وضع، تغيير حالت بين Li2O، Li2O2 و LiO2 مي‌تواند به طور كامل در داخل مواد جامد رخ دهد.»
ذرات نانوليتا به صورت نرمال بسيار ناپايدارند به طوري كه محققان آنها را در داخل ماتريسي از اكسيد كبالت كه يك ماده شبه‌اسفنجي با منافذ عرضي نانومتري است محصور كرده‌اند. ماتريس ذرات را با‌ثبات مي‌كند و همچنين نقش كاتاليزوري براي تبديلات آنها را بر عهده دارد.
لي توضيح مي‌دهد: «‌باتري‌هاي
هوا- ليتيومي متعارف باتري‌هاي اكسيژن ليتيوم خشك مي‌باشند زيرا آنها واقعاً نمي‌توانند از رطوبت يا كربن دي اكسيد استفاده كنند»، پس بايد هواي ورودي كه باتري را تغذيه مي‌كند تميز باشد. «شما به سيستم‌هاي كمكي بزرگي به منظور حذف كربن دي اكسيد و آب نياز داريد و انجام اين كار بسيار مشكل است» اما باتري جديد كه هيچ گاه نياز به كشيدن هيچ گونه هوايي از خارج ندارد اين مشكل را دور مي‌زند.

  شارژ بيش از اندازه ديگر وجود ندارد
همچنين طبق گفته تيم، باتري جديد به طور ذاتي از شارژ بيش از اندازه محافظت مي‌شود زيرا واكنش شيميايي در اين مورد به طور طبيعي خود- محدودكننده است- وقتي شارژ بيش از اندازه شد، واكنش به شكل ديگري تغيير مي‌يابد كه از فعاليت بيشتر جلوگيري مي‌كند. لي مي‌گويد: «اگر يك باتري معمولي را بيش از حد شارژ كنيد مي‌تواند سبب آسيب برگشت‌ناپذير ساختاري يا حتي انفجار شود اما ما باتري نانوليتي را به مدت 15 روز بيش از اندازه تا صدها برابر ظرفيتش شارژ كرديم اما به هيچ وجه آسيبي ديده نشد.»

منبع: ساينس ديلي





تاریخ انتشار: ۱۵ مرداد ۱۳۹۵ - ۱۷:۳۸





این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: جوان آنلاین]
[مشاهده در: www.javanonline.ir]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 51]

bt

اضافه شدن مطلب/حذف مطلب







-


گوناگون

پربازدیدترینها
طراحی وب>


صفحه اول | تمام مطالب | RSS | ارتباط با ما
1390© تمامی حقوق این سایت متعلق به سایت واضح می باشد.
این سایت در ستاد ساماندهی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی ثبت شده است و پیرو قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد. لطفا در صورت برخورد با مطالب و صفحات خلاف قوانین در سایت آن را به ما اطلاع دهید
پایگاه خبری واضح کاری از شرکت طراحی سایت اینتن