شارژ ۶۰ درصدی یک باتری لیتیومی در کمتر از ۶ دقیقه

به گزارش رمز من محققان موفق شدند یک باتری لیتیوم-یونی را ظرف مدت ۵ دقیقه و ۳۶ ثانیه تا ۶۰ درصد شارژ کنند که این امر می تواند به پذیرش و رونق خودرو های الکتریکی کمک شایانی کند.

به گزارش رمز من 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 صورت گسترده رایج نشده و مورد استفاده قرار نگرفته اند. یکی از مسائلی که مانع از این گذار و تغییر می شود، این حقیقت است که خودرو های الکتریکی زمان زیادی برای شارژ شدن نیاز دارند، در حالیکه بنزین زدن زمان زیادی نمی برد.
این مساله بزودی می تواند تغییر کند، چون که حالا تعدادی از پژوهشگران 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 دست پیدا کردند تا به صورت مؤثر نرخ شارژ شدن باتری را بهبود ببخشند.
امروزه اغلب 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 سبب ایجاد مشکل در ارتباط با اندازه شکاف بین آنها می شود.
محققان برای غلبه بر این مشکلات در راه افزایش سرعت شارژ، به صورت خاص بر روی آند تمرکز کردند و با ایجاد تغییرات در یک آند گرافیت استاندارد به موفقیت دست پیدا کردند.
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.
محققان 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 تاثیر قرار گرفتند.
گفتنی است که محققان از آزمایش این که چقدر طول می کشد تا باتری به میزان ۱۰۰ درصد شارژ شود، اجتناب کردند، چونکه انجام این کار می تواند سبب صدمه رسیدن به چنین باتری هایی شود.
محققان مشخص نکردند که ساخت چنین باتری هایی چقدر هزینه دارد و چه زمانی امکان دارد برای تولید انبوه و تجاری آماده شود. با این وجود، این توسعه بخصوص برای وسایل نقلیه الکتریکی هیجان انگیز است.
محققان 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.

1401/02/12

09:03:53

5.0 / 5

729

تگهای خبر: تولید , كاربر , محقق , نانو

اگر مطلب را پسندیدید لایک کنید

(1)

(0)

تازه ترین مطالب مرتبط

نظرات بینندگان در مورد این مطلب

نظر شما در مورد این مطلب

نام:

ایمیل:

نظر:

سوال:

= ۳ بعلاوه ۱