Уян хатан липо батерей

Энэхүү нээлт нь бусад судлаачдыг шатамхай шингэн электролитийн оронд уян хатан полимер, органик шингэн зэрэг стандарт бус материалыг (хоёр электродын хооронд ионууд шилжих боломжийг олгодог бодис) ашигладаг уян хатан Li-ion батерейны шинэ төрлийг бий болгоход түлхэц өгсөн юм. Эдгээр шинэ материалуудын талаар, мөн энэ нийтлэлд одоогоор арилжааны зориулалтаар ашиглах боломжтой хоёр төрлийн уян хатан цэнэглэдэг батерейг судлах болно.

Эхний төрөл нь ердийн электролитийг ашигладаг боловч ердийн сүвэрхэг полиэтилен эсвэл полипропилен материалын оронд полимер нийлмэл тусгаарлагчтай. Энэ нь хугаралгүйгээр нугалж эсвэл янз бүрийн хэлбэрт оруулах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, Samsung компани хагас нугалахад ч хэлбэрээ хадгалах чадвартай ийм батерей бүтээснээ саяхан зарлалаа. Эдгээр батерейнууд нь уламжлалт батерейнуудаас илүү үнэтэй боловч зузаан электрод болон тусгаарлагчийн дотоод эсэргүүцэл багатай тул удаан ажиллах боломжтой. Гэсэн хэдий ч нэг сул тал нь харьцангуй бага эрчим хүчний нягтрал юм: Тэд зөвхөн ижил хэмжээтэй Li-ion батерей шиг их хэмжээний эрчим хүч хуримтлуулж чаддаг тул хурдан цэнэглэх боломжгүй юм.

Энэ төрлийн ли-ион батерейг одоогоор Wearable Sensors-д биеийн амин чухал шинж тэмдгийг хянах зорилгоор ашиглаж байгаа ч ухаалаг хувцастай хослуулах боломжтой. Тухайлбал, Cute Circuit нь агаарын бохирдлын хэмжээг бүртгэдэг даашинз урлаж, өмссөн хүний ​​ойр орчимд бохирдол ихтэй үед ард талд байрлах LED дэлгэцээр дамжуулан хэрэглэгчдэд анхааруулдаг. Ийм уян хатан батерейг ашиглах нь мэдрэгчийг бөөнөөр нь эсвэл эвгүй байдалд оруулалгүйгээр хувцас руу шууд оруулахад хялбар болгоно.

Литиум батерейг гар утас, зөөврийн компьютер зэрэг өргөн хэрэглээний бүтээгдэхүүнүүдэд өргөн ашигладаг боловч түүний чадавхийг (хүч, жин) сайжруулснаар эмнэлгийн хэрэгсэл, цахилгаан машин зэрэг ашигтай хэрэглээг бий болгож чадна. Ихэнх батерейнууд электродуудыг дотор нь байрлуулсан хатуу бүрхүүл ашигладаг тул өөр өөр хэлбэр, илүү хүчирхэг төхөөрөмжүүдийг ашиглах боломжийг олгодог уян хатан батерейг бүтээх боломжтой эсэх талаар өргөн хүрээтэй судалгаа хийсэн.

Батерейны нягтрал бага байдаг тул одоо байгаа цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хүрээ хязгаарлагдмал байдаг. Мөн уян хатан батерейг хувцас дээр өмсөж эсвэл жигд бус гадаргуу дээр ороож болох бөгөөд энэ нь элэгддэг технологийн шинэ боломжийг нээж өгдөг. Нэмж дурдахад, илүү уян хатан байдал нь батерейг нягт зайд хадгалж, ер бусын хэлбэрт нийцүүлэх боломжтой гэсэн үг юм; Энэ нь ижил төстэй үнэлгээтэй ердийн батерейгаас бага хэмжээтэй батерейг үүсгэж болзошгүй.

үр дүн:

Хатуу электродын оронд металл тугалган цаас ашигладаг уян хатан батерейг Калифорнийн их сургуулийн судлаачид бүтээжээ. Энэхүү загвар нь одоогийн төхөөрөмжүүдээс илүү сайн гүйцэтгэлийг амлаж байна, учир нь энэ нь хоорондоо овоолсон олон нимгэн хуудаснаас бүрдэх бөгөөд энэ нь бүрэн уян хатан хэвээр байхын зэрэгцээ эрчим хүчний өндөр нягтралыг бий болгодог. Графен зэрэг бусад материалыг ашиглах өмнөх оролдлого нь эдгээр бүтцийн эмзэг байдал, өргөтгөх чадваргүйн улмаас бүтэлгүйтсэн. Гэсэн хэдий ч шинэ металл тугалган цаасны загвар нь арилжааны лити-ион батерейтай ижил төстэй бүтэцтэй бөгөөд эдгээр нэгжийг үйлдвэрлэлийн хэмжээнд ямар ч хүндрэлгүйгээр үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.

Програм:

Уян липо батерей нь биед илүү амархан өмсдөг эмнэлгийн хэрэгсэл, жолоодлогын илүү зайтай цахилгаан машин, хөдөлгөөнд саад учруулахгүй зүүж болох технологи болон уян хатан чанарыг нэмэгдүүлэх бусад хэрэглээнд хүргэдэг.

Дүгнэлт:

Калифорнийн Берклигийн их сургуулийн судалгаагаар эмзэг графен материал ашиглахгүйгээр давхарласан металл тугалган цааснаас бүрдсэн уян хатан батерейг үйлдвэрлэжээ. Энэхүү загвар нь одоогийн төхөөрөмжүүдээс илүү эрчим хүчний нягтралыг хангаж, бүрэн уян хатан хэвээр байна. Уян хатан липо батерейг цахилгаан машин, өмсдөг технологи болон уян хатан чанарыг нэмэгдүүлэх нь ашигтай байдаг бусад салбарт ашиглах боломжтой.