Glacann muid go mór leis an teicneolaíocht atá thart orainn go talamh slán. Mar shampla, micrea-ríomhairí le haghaidh fóin a oibríonn gan athluchtú an lá ar fad. Ach ba mhaith liom an fón a bheith ag obair ar feadh 3-4 lá gan recharging. Nó carr leictreach atá in ann 1000 ciliméadar a thaisteal, muirear i gceann cúpla nóiméad ... agus costas níos lú ná carr le hinneall gásailín. Tá go leor cainte faoi chadhnraí soladach-stáit thar na blianta, ach conas atá rudaí ag dul anois? Agus cé mhéad níos mó atá againn chun fanacht go dtí cadhnraí stát soladach deireadh suas taobh istigh dár feistí?
Is é an sampla is déanaí ná Toyota, a d'fhógair carr ceallraí soladach-stáit le linn Cluichí Oilimpeacha an Gheimhridh. Tá míbhuntáistí áirithe ag na cadhnraí litiam-ian a úsáidimid inniu, chomh mór agus atá siad, a ndéanann cadhnraí soladach-stáit iarracht a réiteach.
Úsáideann an dá chineál litiam chun leictreachas a tháirgeadh agus tá a struchtúr ginearálta cosúil go leor. Níl ort ach a chur, tá anóid (leictreoid dhiúltach), catóide (leictreoid dhearfach) agus leictrilít acu.
Tá a bpríomhdhifríocht i staid an leictrilít, rud a chabhraíonn le hiain a aistriú ón gcatóid go dtí an anóid le linn luchtaithe agus vice versa le linn urscaoilte. I bhfocail eile, rialaíonn an leictrilít sreabhadh na srutha leictrigh idir taobhanna diúltacha agus dearfacha na ceallraí. Cé go n-úsáideann cadhnraí litiam-ian leictrilítí leachtacha, úsáideann cadhnraí soladach-stáit, mar a thugann a n-ainm, sraitheanna tanaí de leictrilít soladach.
Tá roinnt buntáistí suntasacha ag electrolytes soladach:
Ar an taobh clé feicimid struchtúr ceallraí litiam-ian, agus ar dheis feicimid struchtúr ceallraí soladach-stáit.
3. Meáchan agus méid níos éadroime: Cé go ndéanann an leacht taobh istigh de chadhnraí litiam-ian iad níos troime, ceadaíonn struchtúr dlúth cadhnraí soladach-stáit dlús fuinnimh níos airde in aghaidh an aonaid, rud a chiallaíonn go bhfuil gá le níos lú cadhnraí.
Go teoiriciúil, tá, nó ar a laghad sin an áit a bhfuil rudaí i gceannas. Go deimhin, tá go leor uathoibritheoirí ag infheistiú sa teicneolaíocht seo cheana féin, lena n-áirítear Volkswagen, Toyota, Ford agus BMW. Mar sin féin, go praiticiúil, déantar cealla cadhnraí soladach-stáit a tháirgeadh ceann ar cheann i saotharlanna, agus iad a thabhairt chuig olltáirgeadh - tasc costasach nach bhfuil forbartha go leor fós.
Tá sé deacair leictrilít soladach a fhorbairt a bheadh cobhsaí, támh go ceimiceach agus ina sheoltóir maith ian idir na leictreoidí. Ina theannta sin, tá electrolytes ró-chostasach le monarú agus seans maith go scoilteadh iad mar gheall ar a brittleness nuair a leathnaítear agus a chomhbhrúitear iad le linn úsáide. Ach b'fhéidir de réir mar a thagann cadhnraí litiam-ian níos inacmhainne de réir a chéile, tarlóidh sé.
Le blianta beaga anuas, rinneadh go leor staidéir suimiúla, a raibh sé mar aidhm acu an fhadhb seo a réiteach. Tá taighdeoirí MIT tar éis seoltóirí measctha ian-leictreoin (MIECanna) mar a thugtar orthu a fhorbairt, chomh maith le inslitheoirí leictreonacha agus litiam-ian (ELIs). Is ailtireacht cheallacha tríthoiseach é le feadáin MIEC nanascála. Líontar na feadáin le litiam, a fhoirmíonn an anóid. Príomhchuid den fhionnachtain seo ná go gceadaíonn an struchtúr ceallacha spás don litiam leathnú agus conradh le linn luchtaithe agus urscaoilte. Coscann an "análú" seo den cheallraí scoilteanna. Feidhmíonn sciath feadáin ELI mar bhac a chosnaíonn iad ó leictrilít soladach. Is é seo struchtúr ceallraí soladach-stáit, rud a shábhálann muid ón ngá atá le haon leacht nó glóthach a chur leis, agus dá bhrí sin ligeann dúinn dendrites a sheachaint.
Cuideachta ar a dtugtar Córais Stórála ian d'fhorbair leictrilít ceirmeach ultrathin thart ar 10 miciméadar tiubh, thart ar an tiús céanna le deighilteoirí plaisteacha nua-aimseartha a úsáideann leictrilítí leachtacha. Tá gach taobh den leictrilít ceirmeach brataithe le sraith super-tanaí d'ocsaíd alúmanaim a chabhraíonn le friotaíocht a laghdú. Tá cumas fuinnimh thart ar 300 Wh/kg ag an fhréamhshamhail ceallraí agus is féidir é a mhuirearú i 5-10 nóiméad. Mar chomparáid: sroicheann cadhnraí nua-aimseartha NCA toilleadh fuinnimh de thart ar 250 Wh/kg.
Ag an taispeántas CES i mbliana, léirigh Mecedes an carr coincheap AVTR, déanta as ábhair atá neamhdhíobhálach don chomhshaol, a bhfuil ceallraí iomlán in-athchúrsáilte aige freisin. In agallamh, dúirt Bainisteoir Sinsearach Taighde Battery Mercedes Andreas Hintennach go bhfuil teicneolaíocht ceallraí faoi thástáil saotharlainne faoi láthair agus go mbeidh sé réidh i 10-15 bliana. D'fhorbair CATL (comhpháirtí ceallraí Síneach Tesla) ceallraí soladach-staid shamplacha freisin, ach thuairiscigh siad nach mbuailfidh sé an margadh go dtí 2030.
Táthar ag súil le táirgeadh leanúnach cadhnraí soladach-stáit socrófar ó 2025, ach ní i dtionscal na ngluaisteán ar dtús.
Léigh freisin:
Leave a Reply