แบตเตอรี่ลิเธียมโซลิดสเตตที่มีอายุการใช้งานยาวนานจากฮาร์วาร์ดอาจช่วยแก้ปัญหา 40 ปีได้

แบตเตอรี่ที่มีอายุการใช้งานยาวนานและชาร์จเร็วมีความสำคัญต่อการขยายตัวของตลาดรถยนต์ไฟฟ้า แต่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปัจจุบันขาดความจำเป็น — หนักเกินไป แพงเกินไป และใช้เวลาในการชาร์จนานเกินไป

การทดลองแบตเตอรี่ลิเธียม – ได้รับความอนุเคราะห์จาก Second Bay Studios: Harvard SEAS

เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นักวิจัยได้พยายามควบคุมศักยภาพของแบตเตอรี่แบบโซลิดสเตต ลิเธียม-เมทัล ซึ่งมีพลังงานมากกว่าอย่างมากในปริมาตรเดียวกันและชาร์จได้ในเวลาเพียงเสี้ยววินาทีเมื่อเทียบ

กับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิม

Xin Liรองศาสตราจารย์ด้านวัสดุศาสตร์ที่ Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Science (SEAS) กล่าวว่า “แบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลถือเป็นจอกศักดิ์สิทธิ์สำหรับเคมีของแบตเตอรี่เนื่องจากมีความจุและความหนาแน่นของพลังงานสูง “แต่ความเสถียรของแบตเตอรี่เหล่านี้ก็แย่อยู่เสมอ”

ตอนนี้ Li และทีมของเขาได้ออกแบบแบตเตอรี่โซลิดสเตตลิเธียมเมทัลที่เสถียรซึ่งสามารถชาร์จและคายประจุได้อย่างน้อย 10,000 ครั้ง ซึ่งเป็นรอบมากกว่าที่เคยแสดงไว้ก่อนหน้านี้ ที่ความหนาแน่นกระแสไฟสูง นักวิจัยจับคู่การออกแบบใหม่นี้กับวัสดุแคโทดความหนาแน่นพลังงานสูงเชิงพาณิชย์

เทคโนโลยีแบตเตอรี่นี้สามารถเพิ่มอายุการใช้งาน

ของรถยนต์ไฟฟ้าได้เท่ากับรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน 

— 10 ถึง 15 ปี — โดยไม่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ ด้วยความหนาแน่นกระแสไฟที่สูง แบตเตอรี่สามารถปูทางสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าที่สามารถชาร์จจนเต็มได้ภายใน 10 ถึง 20 นาที

ยอดนิยม : ด้วยราคาแบตเตอรี่ EV ที่ลดลง 87% ในทศวรรษที่ผ่านมา Tesla กำลังสร้างรถยนต์ที่มีราคา 25,000 เหรียญ

“การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าแบตเตอรี่โซลิดสเตตอาจแตกต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอิเล็กโทรไลต์เชิงพาณิชย์” นายหลี่กล่าว “ด้วยการศึกษาอุณหพลศาสตร์พื้นฐานของพวกมัน เราสามารถปลดล็อกประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและใช้ประโยชน์จากโอกาสที่มีอยู่มากมาย”

ความท้าทายครั้งใหญ่ของแบตเตอรี่

ลิเธียมเมทัลคือเคมีเสมอมา แบตเตอรี่ลิเธียมจะเคลื่อนลิเธียมไอออนจากแคโทดไปยังแอโนดระหว่างการชาร์จ เมื่อขั้วบวกทำจากโลหะลิเธียม โครงสร้างคล้ายเข็มที่เรียกว่าเดนไดรต์จะก่อตัวบนพื้นผิว โครงสร้างเหล่านี้เติบโตเหมือนรากในอิเล็กโทรไลต์และเจาะสิ่งกีดขวางที่แยกแอโนดและแคโทด ทำให้แบตเตอรี่สั้นหรือติดไฟได้

เพื่อเอาชนะความท้าทายนี้ Li และทีมของเขาได้ออกแบบแบตเตอรี่แบบหลายชั้นที่ประกบวัสดุต่างๆ ที่มีความเสถียรต่างกันระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ แบตเตอรี่หลายชั้นและวัสดุหลายชิ้นนี้ป้องกันการแทรกซึมของลิเธียมเดนไดรต์ ไม่ได้โดยการหยุดทั้งหมด แต่โดยการควบคุมและบรรจุไว้

เดมเลอร์ ทรัคส์

เปิดรับคำสั่งซื้อรถบรรทุกขนส่งสินค้าไฟฟ้าทั้งหมด โดยผ่านการทดสอบบนทางหลวงของอเมริกาแล้ว

เหมือนแซนด์วิช BLT

คิดถึงแบตเตอรี่เหมือนแซนด์วิช BLT อย่างแรกคือขนมปัง – ขั้วบวกโลหะลิเธียม – ตามด้วยผักกาดหอม – การเคลือบกราไฟต์ ถัดไป มะเขือเทศชั้นหนึ่ง — อิเล็กโทรไลต์แรก — และชั้นของเบคอน — อิเล็กโทรไลต์ที่สอง ปิดท้ายด้วยมะเขือเทศอีกชั้นหนึ่งและขนมปังชิ้นสุดท้าย — แคโทด

ได้รับความอนุเคราะห์จาก

 Second Bay Studios : Harvard SEAS

อิเล็กโทรไลต์แรก (ชื่อทางเคมี Li5.5PS4.5Cl1.5 หรือ LPSCI) มีความเสถียรมากกว่าเมื่อใช้ลิเธียม แต่มีแนวโน้มที่จะแทรกซึมเดนไดรต์ อิเล็กโทรไลต์ที่สอง (Li10Ge1P2S12 หรือ LGPS) มีความเสถียรน้อยกว่าเมื่อใช้ลิเธียม แต่ดูเหมือนว่าจะมีภูมิคุ้มกันต่อเดนไดรต์ ในการออกแบบนี้ เดนไดรต์ได้รับอนุญาตให้เติบโตผ่านกราไฟต์และอิเล็กโทรไลต์แรก แต่จะหยุดเมื่อไปถึงอิเล็กโทรไลต์ที่สอง กล่าวอีกนัยหนึ่ง เดนไดรต์เติบโตผ่านผักกาดหอมและมะเขือเทศ แต่หยุดที่เบคอน ที่กั้นเบคอนหยุดเดนไดรต์ไม่ให้ดันผ่านและทำให้แบตเตอรี่ลัดวงจร

ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ เว็บสล็อต แทงบอล

Tags: สล็อตออนไลน์