تەتقىقاتچىلارميۇنخېن تېخنىكا ئۇنىۋېرسىتېتى(TUM) andRWTH Aachen Universityگېرمانىيەدە يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك ناترىي ئىئون باتارېيەسى (SIBs) نىڭ ئېلېكتر ئىقتىدارىنى زامانىۋى يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە (LIBs) بىلەن لىتىي تۆمۈر-فوسفات (LFP) كاتود بىلەن سېلىشتۇردى.

بۇ گۇرۇپپا دۆلەتنىڭ توك قاچىلاش ۋە تېمپېراتۇرىنىڭ تومۇرغا قارشى تۇرۇش كۈچى ۋە SIB نىڭ توسقۇنلۇقىغا LIB غا قارىغاندا تېخىمۇ يۇقىرى تەسىر كۆرسىتىدىغانلىقىنى بايقىدى ، بۇ لايىھىلەش تاللىشىغا تەسىر كۆرسىتىشى مۇمكىن ھەمدە SIB لارنىڭ ئىقتىدارنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن تېخىمۇ مۇرەككەپ تېمپېراتۇرا ۋە توك قاچىلاش سىستېمىسى تەلەپ قىلىدىغانلىقىنى ئوتتۇرىغا قويدى.

• تومۇرغا چىدامچانلىقىنى يەنىمۇ ئىلگىرىلىگەن ھالدا چۈشەندۈرۈش ئۈچۈن: بۇ ئاتالغۇ تۇيۇقسىز توك تەلەپ قىلىنغاندا باتارېيە بېسىمىنىڭ قانچىلىك تۆۋەنلەيدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. شۇڭلاشقا ، تەتقىقات شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، ناترىي ئىئون باتارېيەسى لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەگە قارىغاندا زەرەتلىنىش دەرىجىسى ۋە تېمپېراتۇرىنىڭ تەسىرىگە كۆپ ئۇچرايدۇ.

تەتقىقات:

ئالىملار مۇنداق دېدى: «ناترىي ئىئون باتارېيەسى [SIBs] ئادەتتە LIB لارنىڭ ئورنىنى ئالىدىغان ئالماشتۇرۇش دەپ قارىلىدۇ». «قانداقلا بولمىسۇن ، ناترىي بىلەن لىتىينىڭ ئېلېكتىرو خىمىيىلىك ھەرىكىتىنىڭ پەرقى ئانود ۋە كاتودنىڭ ھەر ئىككىلىسىگە ماسلىشىشنى تەلەپ قىلىدۇ. لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە [LIBs] ئۈچۈن ئادەتتە گرافت ئانود ماتېرىيالى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ ، SIBs ئۈچۈن قاتتىق كاربون SIBs ئۈچۈن ئەڭ ئۈمىدۋار ماتېرىيال دەپ قارالماقتا».

ئۇلار يەنە ئۆزلىرىنىڭ خىزمىتىنىڭ تەتقىقاتتىكى بوشلۇقنى تولدۇرۇشنى مەقسەت قىلغانلىقىنى چۈشەندۈردى ، چۈنكى ئوخشىمىغان تېمپېراتۇرا ۋە توك قاچىلاش (SOC) جەھەتتە SIB لارنىڭ ئېلېكتر ھەرىكىتىگە ئائىت بىلىملەر يەنىلا كەمچىل.

تەتقىقات گۇرۇپپىسى ، بولۇپمۇ 10 سېلسىيە گرادۇستىن 45 سېلسىيە گرادۇسقىچە بولغان تېمپېراتۇرىدا ئېلېكتر ئىقتىدارىنى ئۆلچەش ۋە ئوخشىمىغان تېمپېراتۇرىدا پۈتۈن ھۈجەيرىلەرنىڭ ئوچۇق توك بېسىمىنى ئۆلچەش شۇنداقلا 25 سېلسىيە گرادۇسلۇق ماس ھۈجەيرىلەرنىڭ يېرىم ھۈجەيرىسىنى ئۆلچەش ئېلىپ باردى.

ئۇنىڭدا مۇنداق دېيىلدى: «ئۇندىن باشقا ، بىز تېمپېراتۇرا ۋە SOC نىڭ بىۋاسىتە توكقا قارشى تۇرۇش كۈچى (R DC) ۋە گالۋانوستاتتىك ئېلېكتر خىمىيىلىك توسقۇنلۇق سپېكتروسكوپى (GEIS) غا بولغان تەسىرىنى تەكشۈردۇق. «ھەرىكەتچان شارائىتتا ئىشلىتىشكە بولىدىغان ئىقتىدار ، ئىشلىتىشكە بولىدىغان ئېنېرگىيە ۋە ئېنېرگىيە ئۈنۈمىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن ، بىز ئوخشىمىغان ھارارەتتە ئوخشىمىغان يۈك نىسبىتىنى قوللىنىش ئارقىلىق سۈرئەت ئىقتىدارىنى سىنىدۇق».

تەتقىقاتچىلار لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ، نىكېل-مانگان-تۆمۈر كاتود بىلەن ناترىي ئىئونلۇق باتارېيە ۋە LFP كاتود بىلەن لىتىي ئىئون باتارېيەسىنى ئۆلچەپ چىقتى. بۇ ئۈچىنىڭ ھەممىسىدە توك بېسىمى ئۆسمىسى كۆرسىتىلدى ، يەنى ئۇلارنىڭ توك يولى توك بېسىمى توك قاچىلاش بىلەن توك چىقىرىشنىڭ ئوخشىمايدىغانلىقىنى كۆرسىتىدۇ.

ئاكادېمىكلار تەكىتلەپ مۇنداق دېدى: «قىزىقارلىق يېرى ، SIB غا نىسبەتەن ئېيتقاندا ، ئۈچەي يولى ئاساسلىقى تۆۋەن SOC دا كۆرۈلىدۇ ، يەنى يېرىم ھۈجەيرە ئۆلچەش نەتىجىسىگە قارىغاندا ، بەلكىم قاتتىق كاربون ئانود سەۋەبىدىن بولۇشى مۇمكىن». «R DC ۋە LIB نىڭ توسقۇنلۇقى SOC غا تايىنىشچانلىقىنى ناھايىتى ئاز كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بۇنىڭغا سېلىشتۇرغاندا ، SIBs غا سېلىشتۇرغاندا ، R DC ۋە توسقۇنلۇق قىلىش نىسبىتى% 30 تىن تۆۋەن بولغان SOC دا كۆرۈنەرلىك ئۆسىدۇ ، ھالبۇكى يۇقىرى SOC نىڭ ئەكسىچە تەسىرى بار بولۇپ ، R DC نىڭ تۆۋەنلىشى ۋە توسالغۇ قىممىتىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ».

ئۇنىڭ ئۈستىگە ، ئۇلار R_DC ۋە توسالغۇنىڭ تېمپېراتۇراغا تايىنىشچانلىقى SIBs ئۈچۈن LIBs دىن يۇقىرى ئىكەنلىكىنى ئېنىقلاپ چىقتى. ئۇلار يەنە چۈشەندۈرۈپ مۇنداق دېدى: «LIB سىنىقى SOC نىڭ ئايلىنىش ساياھىتى ئۈنۈمىگە كۆرۈنەرلىك تەسىر كۆرسىتەلمەيدۇ. بۇنىڭغا سېلىشتۇرغاندا ، SIB نى ۋېلىسىپىت مىنىش ۋېلىسىپىت مىنىشكە سېلىشتۇرغاندا% 0 تىن% 50 كىچە بولغان ئارىلىقتا ئۈنۈم زىيىنىنى يېرىمدىن كۆپرەك ئازايتالايدۇ».