شارژ 60 درصدی یک باتری لیتیومی در کمتر از 6 دقیقه
تعمیرکار: پژوهشگران موفق شدند یک باتری لیتیوم-یونی را ظرف مدت 5 دقیقه و 36 ثانیه تا 60 درصد شارژ کنند که این امر می تواند به پذیرش و رونق خودرو های الکتریکی کمک شایانی کند.
به گزارش تعمیرکار به نقل از ایسنا و به نقل از تک اکسپلور، وسایل نقلیه الکتریکی برای محیط زیست بسیار بهتر از خودرو های بنزینی هستند، اما هنوز به شکل گسترده رایج نشده و مورد استفاده قرار نگرفته اند. یکی از مسائلی که مانع از این گذار و تغییر می شود، این واقعیت است که خودرو های الکتریکی زمان زیادی برای شارژ شدن نیاز دارند، در صورتیکه بنزین زدن زمان زیادی نمی برد.
این مسئله به زودی می تواند تغییر کند، چونکه حالا تعدادی از محققان وابسته به چندین مؤسسه در چین با موفقیت توانسته اند سرعت شارژ باتری های لیتیوم-یونی را به نرخ ۵.۶ دقیقه برای شارژ ۶۰ درصدی برسانند.
آنها با افزودن یک پوشش مسی و نانوسیم به آند باتری به این موفقیت چشم گیر رسیدند تا بطور مؤثر نرخ شارژ شدن باتری را بهبود ببخشند.
امروزه بیشتر آندها از گرافیت تشکیل شده اند و در یک مایع غیر منظم ساخته می شوند که روشی عملی و کاربردی برای عبور جریان در امتداد آن نیست. علاوه بر این، نحوه قرارگیری مواد در آندها موجب ایجاد مشکل در ارتباط با اندازه شکاف بین آنها می شود.
پژوهشگران برای غلبه بر این مشکلات در راه افزایش سرعت شارژ، بطور خاص بر روی آند تمرکز کردند و با ایجاد تغییرات در یک آند گرافیت استاندارد به موفقیت رسیدند.
آنها ابتدا مدلهای نظری در سطح ذرات را برای بهینه سازی توزیع فضایی ذرات با اندازه های مختلف و تخلخل الکترود اجرا کردند. سپس آنچه را که از مدلها آموختند برای ایجاد تغییرات در یک آند گرافیتی استاندارد گرفتند، آنرا با مس پوشاندند و سپس نانوسیم های مسی به آن اضافه کردند. سپس آند را گرم و سپس سرد کردند که مایع باتری را به شکل مواد مرتب تری فشرده تر می کرد.
پژوهشگران هنگامی که آند را ارتقا دادند، آنرا به یک باتری لیتیوم-یون استاندارد چسباندند تا مدت زمان شارژ شدن آنرا اندازه گیری کنند و زمانی که متوجه شدند می توانند این باتری را تنها در ۵.۶ دقیقه تا ۶۰ درصد و تنها ظرف ۱۱.۴ دقیقه تا ۸۰ درصد شارژ کنند، تحت تأثیر قرار گرفتند.
گفتنی است که پژوهشگران از آزمایش این که چقدر طول می کشد تا باتری به میزان ۱۰۰ درصد شارژ شود، اجتناب کردند، برای اینکه انجام این کار می تواند موجب لطمه رسیدن به چنین باتری هایی شود.
پژوهشگران مشخص نکردند که ساخت چنین باتری هایی چقدر هزینه دارد و چه زمانی ممکنست برای تولید انبوه و تجاری آماده شود. با این وجود، این توسعه به ویژه برای وسایل نقلیه الکتریکی هیجان انگیز است.
پژوهشگران می گویند باتری های لیتیوم-یونی با قابلیت شارژ بسیار سریع برای کوتاه تر کردن زمان شارژ مجدد خودرو های الکتریکی بسیار مطلوب هستند، اما ضعف آندهای گرافیتی مانع از رسیدن به این مقصود می شد که ما حالا موفق به کوتاه کردن این زمان به شکل قابل توجهی شده ایم.
این مطالعه در مجله Science Advances انتشار یافته است.
منبع: تعمیركار
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب