20q3.com
vị trí của bạn:tin tưc hăng ngay > Tài chính > Nhật Bản phát triển pin lithium không coban có tuổi thọ cao hơn và hiệu quả cao hơn

Nhật Bản phát triển pin lithium không coban có tuổi thọ cao hơn và hiệu quả cao hơn

thời gian:2024-02-18 01:02:25 Nhấp chuột:147 hạng hai
{1[The Epoch Times, ngày 19 tháng 11 năm 2023] (Wu Ruichang, phóng viên Ban đặc biệt của Epoch Times, tổng hợp và báo cáo) Nhu cầu về pin lithium trên toàn cầu ngày càng tăng cũng dẫn đến nhu cầu về kim loại coban tăng cao, nhưng các mỏ coban lại có suy giảm theo thời gian và các yếu tố chính trị khác, tình trạng thiếu hụt có thể phát sinh. Một trường đại học Nhật Bản gần đây đã phát triển phương pháp thay thế coban trong pin lithium.

Pin lithium (LIB) đã trở thành tiêu chuẩn để cung cấp năng lượng cho các thiết bị và máy móc điện tử di động trong vài thập kỷ qua vì mật độ năng lượng lớn và tuổi thọ lâu dài. Tuy nhiên, chúng cũng sẽ xuất hiện tình trạng suy giảm khả năng lưu trữ và năng lượng. mật độ năng lượng đã dẫn đến nhu cầu cấp thiết về pin tốt hơn.

Đại học Tokyo ở Nhật Bản đã phát triển các điện cực mới và chất điện phân đặc biệt cho pin lithium, giúp giải quyết vấn đề này và cho phép pin lithium mới có điện áp trung bình 4,3 V mà không cần kim loại coban và sau hơn 1.000 lần sạc và xả hoàn toàn. theo chu kỳ, nó vẫn có thể duy trì dung lượng pin tốt và mật độ năng lượng của pin cao hơn 60% so với trước đây, điều mà trước đây không thể tưởng tượng được.

Cực dương của pin lithium này là oxit silic (SiOx), cực âm là oxit mangan lithium niken (LiNi0,5Mn1,5O4) và chất điện phân là bistrifluoromethanesulfonyl lithium amide (LiFSI) và metyl cacbonat (FEMC).

Việc tối ưu hóa này có thể ức chế hiệu quả sự xuống cấp của bề mặt cực dương, đồng thời chất điện phân cũng có thể ức chế rất cao cực âm dễ bị phân hủy, nhờ đó tăng độ ổn định của toàn bộ pin.

Ngoài ra, các nhà thí nghiệm còn phát hiện ra rằng chất điện phân có nồng độ cao (3,4M) nói trên có thể khiến các ion lithium không ổn định hình thành mối quan hệ chặt chẽ hơn với chúng so với chất điện phân có nồng độ thấp (1,0M), khiến nó ổn định hơn.

Họ cũng tiến hành kiểm tra độ ổn định của chu kỳ sạc và xả. Các thí nghiệm cho thấy pin sử dụng chất điện phân nồng độ cao vẫn giữ được 93% dung lượng pin sau 80 chu kỳ và hiệu suất xả cao tới 97%, cao hơn nhiều so với dữ liệu sử dụng chất điện phân nồng độ thấp. Ngoài ra, tiềm năng của pin sử dụng chất điện phân nồng độ cao lên tới 4,9V. Ngay cả sau 100 chu kỳ sạc và xả, tỷ lệ duy trì dung lượng pin vẫn lớn hơn 90% và hiệu suất xả là khoảng 99%. cũng tốt hơn so với sử dụng chất điện phân có nồng độ thấp.

Nhóm thử nghiệm cũng đã tiến hành các thử nghiệm sạc và xả 300, 500 và 1.000 chu kỳ trên pin lithium được tối ưu hóa bằng cách sử dụng chất điện phân có nồng độ khác nhau và pin lithium thương mại thông thường. Kết quả cho thấy pin lithium mới sử dụng chất điện phân nồng độ cao hoạt động tốt nhất và sau hơn 500 chu kỳ sạc và xả, dung lượng pin suy giảm không đáng kể và hiệu suất xả đạt khoảng 100%. Ngay cả khi pin đầy được lặp đi lặp lại hơn 1.000 chu kỳ sạc và xả dài hạn, dung lượng pin chỉ giảm khoảng 20%. Điều này tốt hơn điện áp 3,2V-3,7V của pin lithium thông thường và chỉ có thể thực hiện 500 chu kỳ sạc và xả.

Nhóm nghiên cứu cho biết họ sẽ tối ưu hóa và phát triển hơn nữa thành phần điện cực cũng như thiết kế pin trong tương lai để cải thiện hiệu suất tổng thể và độ an toàn của pin, nhờ đó pin vẫn có thể duy trì hiệu suất và hoạt động bình thường trong nhiều môi trường khắc nghiệt khác nhau.

Họ cũng cho biết có nhiều lý do khiến chúng tôi cải tiến pin lithium-ion, bao gồm cả các bản tin về môi trường khai thác mỏ và điều kiện lao động tồi tệ ở Cộng hòa Dân chủ Congo. Ngoài ra, từ góc độ cung cấp, nguồn coban cũng là một vấn đề do sự bất ổn chính trị và kinh tế trong khu vực nên họ hy vọng sẽ từ bỏ việc sử dụng coban.

Atsuo Yamada, giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Hệ thống Hóa học tại Đại học Tokyo, nói với hãng thông tấn của trường: “Mặc dù đã xảy ra nhiều phản ứng bất lợi khác nhau trong quá trình cải tiến pin lithium-ion, nhưng những vấn đề này sẽ rút ngắn đáng kể thời gian tuổi thọ của pin nhưng chúng tôi hài lòng với kết quả của thử nghiệm này."

Ông tiếp tục: "Cuối cùng chúng tôi đã tìm ra giải pháp thay thế mới cho coban sử dụng sự kết hợp phổ biến giữa lithium, niken, mangan, silicon và oxy trong điện cực. Tuy nhiên, chúng tôi vẫn cần cải tiến và nâng cao hơn nữa tính an toàn của hiệu suất pin và tuổi thọ sử dụng vì một số môi trường khắc nghiệt có yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng pin.”

Yamada và nhóm của ông cũng đang khám phá ứng dụng của pin lithium-ion và loại pin lithium mới mà họ phát triển gần đây có thể được áp dụng cho các quy trình và thiết bị điện hóa khác, bao gồm cả các loại pin khác, tách nước để tạo ra hydro và oxy, luyện quặng, mạ điện và nhiều ứng dụng khác.

Phát minh mới này đã được đăng trên tạp chí "Nature" vào cuối tháng 10, với hơn 8.000 lượt xem và hơn 20 báo cáo truyền thông. ◇

作为深空光通信实验(DSOC)的一部分,猫的视频通过飞行激光收发器(flight laser transceiver)传输到地球。随着人类冒险前往火星等突破太空探索的极限,这项技术有一天可以用于快速传输数据、图像和视频。NASA称这个视频的成功传输是一项里程碑。

怪兽团队之前由游戏设计师斯考特‧华纳(Scott Warner)领导,是一款预算巨大的多人游戏。华纳曾担任“最后一战4”(Halo 4)等热门游戏总监,因此在2020年受到腾讯重金礼聘。

如今,科学家在分析卡西尼号所取得的资料后发现,土卫二上存在氰化氢这种与生命起源有关的关键分子,它也是能为生命充电的能量来源。这能进一步佐证该卫星的宜居性。

Đấu Ngưu Ngưu

该杂志说,自2021年开始充电测试以来,已经对近50款电动车进行了充电测试,其中只有8款能够在30分钟内完成10%至90%的充电。

两年前,家住利兹(Leeds)的科恩斥资103,000英镑买下他的路虎揽胜运动型车。三个月前他在网上查了一下,发现它的身价已降到了75,000英镑。而现在售价只有45,000英镑左右。

Đấu Ngưu Ngưu

Biên tập viên: Lian Shuhua#

liên hệ chúng tôi
Trang web chính thức:{www.smt30.org/}
Thời gian hoạt động:Thứ Hai đến Thứ Bảy(09:00-18:00)
liên hệ chúng tôi
URL:www.smt30.org
Theo dõi tài khoản công khai

Powered by tin tưc hăng ngay bản đồ RSS bản đồ HTML

Copyright 站群 © 2013-2024 tin tưc hăng ngayĐã đăng ký Bản quyền