سلڪون تي ٻڌل ڪيٿوڊس لي-ايس سيلز کي مستحڪم ڪن ٿا. اثر: ڪيترن ئي درجن جي بدران 2 کان وڌيڪ چارج چڪر

ڊيگو انسٽيٽيوٽ آف سائنس اينڊ ٽيڪنالاجي (ڊي جي آءِ ايس ٽي، ڏکڻ ڪوريا) جي سائنسدانن هڪ سلڪون تي ٻڌل ڪيٿوڊ تيار ڪيو آهي جنهن جي اميد آهي ته لي-ايس سيلز ۾ 2 کان وڌيڪ چارج سائيڪلن کي برداشت ڪري سگهي ٿي. ڪلاسيڪل ليٿيم آئن سيلز انوڊس ۾ خالص سلکان استعمال ڪن ٿا ۽ تدريجي طور تي گريفائٽ کي تبديل ڪن ٿا. هتي سلکان آڪسائيڊ استعمال ڪيو ويو، ۽ سلڪون ڊاء آڪسائيڊ ڪيٿوڊ ۾ استعمال ڪيو ويو.

Li-S سيل = ليٿيم انوڊ، سلفر سان سلڪون ڊاءِ آڪسائيڊ ڪيٿوڊ

Li-S سيلز کي دلچسپ سمجهيو ويندو آهي ڇاڪاڻ ته انهن جي اعلي توانائي جي کثافت، وزن ۽ گهٽ پيداوار جي قيمت. بهرحال، اڃا تائين ڪو به اهڙو نسخو ٺاهي نه سگهيو آهي جيڪو ڪيترن ئي درجن کان وڌيڪ چارجنگ سائيڪلن کي برداشت ڪري. اهو سڀ ليتيم پولي سلفيڊس (LiPS) جي ڪري آهي، جيڪو خارج ٿيڻ دوران اليڪٽرولائيٽ ۾ ڦهلجي ٿو ۽ انوڊ سان رد عمل ڪري ٿو، ان جي گنجائش کي گھٽائي ٿو ۽ نتيجي طور، بيٽري کي تباهه ڪري ٿو.

ممڪن آهي ته ڏکڻ ڪوريا جي محققن ان مسئلي جو حل ڳولي لڌو آهي. ڪاربان تي ٻڌل مواد جي بدران (جهڙوڪ گرافائٽ)، انهن ڪيٿوڊ استعمال ڪيو. mesoporous سليڪا جي lamellar جوڙجڪ (POMS).

ليميلر جي جوڙجڪ سمجھ ۾ اچي ٿي، جڏهن ته ميسوپوروسيٽي سليڪا ۾ سوراخن (cavities) جي جمع ٿيڻ ڏانهن اشارو ڪري ٿو جن کي ٽارگيٽ سائيز، علائقي جي کثافت ۽ ننڍي سائيز جي پکيڙ (ذريعو) آهي. اهو ٿورڙي طرح آهي جيڪڏهن توهان باقاعده طور تي ڪنهن قسم جي سليڪٽ جي ڀرسان پليٽن کي ڇڪڻ لاء ڇڪيو ٿا.

DGIST سائنسدانن انهن سوراخن کي استعمال ڪيو انهن ۾ سلفر جمع ڪرڻ لاءِ (Figure a). خارج ٿيڻ دوران، سلفر ليٿيم سان گڏ ليٿيم پولي سلفيڊس (LiPS) کي ٺهڪي ٿو ۽ ٺاهي ٿو. اهڙيءَ طرح، چارج وهندو رهي ٿو، پر LiPS اضافي اڻ ڄاڻايل ڪاربان فيڪٽر (ڪارو ڍانچي، شڪل ب) جي ڪري ڪيٿوڊ جي ويجهو پکڙيل رهي ٿو.

چارج ڪرڻ دوران، LiPS ليتيم کي جاري ڪري ٿو، جيڪو ليتيم انوڊ ڏانهن واپس اچي ٿو. ٻئي طرف، سلفر سليڪا ۾ تبديل ٿي وئي آهي. ڪو به LiPS انوڊ ڏانهن رسي، ڪو ڌاتو نقصان نه.

هن طريقي سان ٺهيل Li-S بيٽري 2 کان وڌيڪ ڪم ڪندڙ سائيڪلن لاءِ اعليٰ صلاحيت ۽ استحڪام برقرار رکي ٿي. گھٽ ۾ گھٽ 500-700 چڪر جي آپريشن کي معياري سمجھيو وڃي ٿو کلاسي لي-آئن سيلز لاء، جيتوڻيڪ اھو شامل ڪيو وڃي ته چڱي طرح پروسيس ٿيل ليتيم آئن سيلز ڪيترن ئي ھزار چڪر کي برداشت ڪري سگھن ٿا.