Libetri tsa boemo bo thata bo feto-fetohang ke life?

Sehlopha sa bo-rasaense ba machaba se thehile mofuta o mocha oa betri ea boemo bo tiileng e ka eketsang mefuta e mengata ea likoloi tsa motlakase le ho thibela mollo oa li-laptops le li-smartphone. Bangoli ba hlalosa seo ba se fumaneng ho Advanced Energy Materials. Ka ho nkela li-electrolyte tsa mokelikeli tse sebelisoang libetering tse tloaelehileng tse nchafatsoang ka tse 'tiileng', tsa ceramic li khona ho hlahisa libeteri tse sebetsang hantle, tse tšoarellang nako e telele le tse sireletsehileng bakeng sa tšebeliso. Bafuputsi ba tšepa hore melemo ena e ka bula tsela bakeng sa libeteri tse sebetsang hantle, tse tala bakeng sa mefuta eohle ea lisebelisoa tse kenyeletsang likoloi tsa motlakase.

Bangoli ba thuto, ba tsoang US le UK, esale ba ntse ba hlahloba mekhoa e meng ea li-electrolyte tsa metsi ka libeteri tsa lithium ion ka nako e telele. Ka 2016 ba ile ba phatlalatsa nts'etsopele ea betri ea boemo bo tiileng e ka sebetsang ka makhetlo a fetang makhetlo a mabeli a lisele tse tloaelehileng tsa lithium ion, empa ka katleho e tšoanang.

Le hoja moralo oa bona oa morao-rao o emela ntlafatso e kholo phetolelong ena ea pejana, mofuputsi Moprofesa Donald Sadoway oa MIT o hlokomela hore ho ntse ho e-na le sebaka sa ntlafatso: "Ho ka ba thata ho finyella conductivity e phahameng ea ionic ka thepa ea ceramic ka mocheso o phahameng." "Ena e bile katleho e kholo." Bafuputsi ba tšepa hore ka mor'a ho hlahloba libeteri tsena tse ntlafalitsoeng li tla ipaka li loketse likoloi tsa motlakase kapa esita le lifofane tse tsamaisang matla.

Boemong bo tiileng, tšenyo ea libeteri ka lebaka la ho chesa haholo e thibeloa ka ho sebelisa li-electrolyte tsa ceramic ho e-na le tse ka tukang, tse nang le metsi. Haeba betri e senyehile 'me e qala ho chesa li-char tsa ceramic electrolyte ho e-na le ho hotetsa, e leng ho thibelang ho chesa mollo. Li-pores tsa sebopeho sa lisebelisoa tsena tse tiileng li boetse li ba nolofalletsa ho jara mojaro o phahameng haholo oa tefiso ea motlakase ka li-ion tse tsamaeang ka marang-rang a atolositsoeng ka har'a se tiileng.

Likarolo tsena li bolela hore bo-rasaense ba khonne ho phahamisa matla le matla a libeteri tsa bona ha li bapisoa le tse nang le li-electrolyte tsa mokelikeli o tukang. Ha e le hantle, Moprofesa Sadoway o ile a re: “Re ile ra bontša sele ea lithium-air e nang le li-volts tse 12 tse sebetsang mochesong oa likhato tse 90 tsa C [194° F]. E phahame ho feta kamoo mang kapa mang a finyeletseng kateng.

Moralo ona o mocha oa betri o na le melemo e meng e ka bang teng ho feta li-electrolyte tse tukang, ho kenyelletsa le taba ea hore li-electrolyte tsa ceramic hangata li tsitsitse ho feta tsa manyolo. "Ntho e makatsang ke hore na e sebelitse hantle hakae," ho boletse Moprofesa Sadoway. "Re fumane matla a mangata ho tsoa seleng ena ho feta kamoo re kentseng ho eona."

Botsitso bona bo ka lumella bahlahisi ho kenya lisele tse ngata tse tiileng ka har'a lilaptop kapa likoloing tsa motlakase ntle le ho tšoenyeha ka hore li chesa haholo, ho etsa hore lisebelisoa li sireletsehe haholo le ho lelefatsa bophelo ba bona ba ts'ebetso. Hajoale, haeba mefuta ena ea libeteri e chesa ho feta tekano e ka ba kotsing ea ho ts'oaroa - joalo ka ha haufinyane ho etsahetse ka mohala oa Samsung Galaxy Note 7. Malakabe a hlahang a ne a ke ke a khona ho ata hobane ha ho na moea ka har'a lisele tse bolokang mollo; ka sebele, li ne li ke ke tsa khona ho hasana ka nģ’ane ho sebaka sa tšenyo ea pele.

Lisebelisoa tsena tse tiileng le tsona li tšoarella nako e telele haholo; ka lehlakoreng le leng, liteko tse ling tsa ho etsa libeteri tsa lithium ion tse nang le li-electrolyte tsa metsi tse tukang, tse sebetsang ka mocheso o phahameng (ho feta 100 ° C) li tšoara mollo ka mor'a 500 kapa 600 cycles. Li-electrolyte tsa ceramic li ka mamella lipotoloho tse fetang 7500 tsa litefiso / tsa ho lahla ntle le ho ts'oara mollo."

Liphuputso tse ncha li ka ba tsa bohlokoa haholo bakeng sa ho atolosa mefuta ea li-EV le ho thibela mello ea li-smartphone. Ho ea ka Sadoway: "Meloko ea khale ea libeteri e ne e e-na le libeteri tse qalang tsa asiti ea lead [koloi]. Li ne li e-na le sebaka se sekhutšoane empa li ne li tšepahala ka mokhoa o makatsang," o ile a phaella ka hore bofokoli ba bona bo neng bo sa lebelloa ke hore "haeba ho ne ho chesa ho feta hoo e ka bang 60 ° C joale. e ne e tla tšoara mollo."

Libetri tsa kajeno tsa lithium ion, o hlalosa hore, ke mohato o tsoang ho sena. "Li na le nako e telele empa li ka senngoa ke ho chesa haholo le ho chesoa ke mollo," o boletse hore betri e ncha ea boemo bo tiileng e ka 'na ea e-ba "katleho ea bohlokoa" hobane e ka lebisa lisebelisoa tse tšepahalang le tse sireletsehileng haholoanyane.

Bo-rasaense ba MIT ba nahana hore theknoloji ena e ka nka lilemo tse hlano hore e sebelisoe haholo empa le ho tloha selemong se tlang ba na le tšepo ea ho bona mefuta ena ea libeteri e kenngoeng ka li-smartphone tse tsoang ho baetsi ba kholo ba kang Samsung kapa Apple. Ba boetse ba hlokometse hore ho na le litšebeliso tse ngata tsa khoebo bakeng sa lisele tsena ntle le mehala, ho kenyeletsoa lilaptop le likoloi tsa motlakase.

Leha ho le joalo Moprofesa Sadoway o hlokomelisa hore ho ntse ho e-na le mokhoa o mong oa ho tsamaea pele theknoloji e phethahala. "Re na le sele e shebahalang e le ntle haholo empa ke matsatsi a pele haholo. . . Ha re e-s'o etse lisele tse nang le li-electrode tse kholo tse matla haholo."

Sadoway o lumela hore katleho ena e tla amoheloa ke batho ba bangata hang hang hobane e na le monyetla oa eseng feela oa ho fehla li-EV ka mefuta e mengata empa hape e ka thibela mollo oa li-smartphone. Mohlomong ho makatsang le ho feta ke polelo ea hae ea hore libeteri tsa boemo bo tiileng li ka sebelisoa lefatšeng ka bophara ka nako e ka tlase ho lilemo tse hlano hang ha bahlahisi ba bangata ba kholisehile ka polokeho le ts'epo ea bona.