Ny vahaolana maitso dia manohana fomba fiasa vaovao amin'ny fanodinana bateria lithium-ion

Ity lahatsoratra ity dia nodinihina mifanaraka amin'ny fomba fiasa sy ny politikan'ny Science X. Ny tonian-dahatsoratra dia nanantitrantitra ireto toetra manaraka ireto raha miantoka ny fahamarinan'ny atiny:
Miangona ny bateria lithium-ion fako avy amin'ny finday, solosaina finday ary fiara elektrônika mihabetsaka, fa ny safidy fanodinana dia mbola voafetra amin'ny fandoroana na famongorana simika ireo bateria tsy nahomby. Ny fomba ankehitriny dia mety hiteraka olana ara-tontolo iainana ary sarotra ny mamokatra ara-toekarena amin'ny sehatra indostrialy.
Ny fomba nentim-paharazana dia manodina ny fitaovana sasany amin'ny bateria ary miantehitra amin'ny alkali caustic, asidra tsy organika ary akora simika mampidi-doza izay mety hampiditra loto. Mitaky fisarahana sy rotsak'orana sarotra ihany koa ny fitrandrahana metaly mitsikera. Na izany aza, ny fanodinana metaly toy ny cobalt sy lithium dia mety hampihena ny loto, ny fiankinan-doha amin'ny loharano avy any ivelany ary ny fanakatonana ny rojo famatsiana.
Ny mpikaroka ao amin'ny Oak Ridge National Laboratory ao amin'ny Departemantan'ny Angovo Amerikana dia nanatsara ny fomba famongorana ny bateria amin'ny vahaolana amin'ny rano mba hampihenana ny habetsaky ny akora simika mampidi-doza ampiasaina amin'ny dingana. Navoaka tao amin'ny gazety Energy Storage Materials ny fikarohana nataon'izy ireo.
Ny vahaolana tsotra, mahomby ary miaro ny tontolo iainana novolavolain'ny mpikaroka ORNL dia mandresy ireo sakana lehibe natrehin'ireo fomba teo aloha.
Ny bateria efa nampiasaina dia alona ao anaty vahaolana asidra citrique organika (hita voajanahary amin'ny voankazo citrus) levona ao anaty ethylene glycol, antifreeze fampiasa matetika amin'ny vokatra mpanjifa toy ny loko sy ny kosmetika. Ny asidra citric dia avy amin'ny loharano maharitra ary azo antoka kokoa ny fikarakarana azy noho ny asidra tsy organika. Ity vahaolana miaro ny tontolo iainana ity dia manome dingana tena mahomby amin'ny fanasarahana sy fanodinana metaly ao amin'ny elektrôda misy fiampangana tsara an'ny bateria, antsoina hoe cathode.
"Satria misy akora manan-danja ny katoda, io no ampahany lafo indrindra amin'ny bateria rehetra, mitentina mihoatra ny 30 isan-jaton'ny vidiny," hoy i Yaokai Bai, mpikambana ao amin'ny vondrona mpikaroka momba ny bateria an'ny ORNL. "Ny fomba fiasantsika dia mety hampihena ny vidin'ny bateria rehefa mandeha ny fotoana." Ny fanadihadiana dia natao tao amin'ny toeram-pamokarana bateria an'ny Oak Ridge National Laboratory, ny toeram-pikarohana sy fampandrosoana ny bateria an-kalamanjana lehibe indrindra any Etazonia.
Ny teknolojia fanodinana novolavolaina tao dia mamela ny 100% ny kobalta sy ny litium hivoaka avy amin'ny cathode tsy misy loto ao anaty rafitra. Izy io koa dia afaka manasaraka tsara ny vahaolana metaly amin'ny sisa tavela. Ny tsara indrindra, ny asany faharoa dia ny mamerina mihoatra ny 96% amin'ny kobalta ao anatin'ny ora vitsivitsy tsy misy akora simika fanampiny, izay matetika dingana sarotra amin'ny fampifandanjana ny haavon'ny asidra.
"Sambany izao ny rafitra vahaolana iray mandrakotra ny asan'ny fanariana sy ny fanodinana," hoy i Lu Yu, mpitarika mpikaroka. "Mahaliana ny nahita fa nilatsaka ny kobalta ary nipetraka tsy nisy korontana intsony. Tsy nampoizinay izany."
Ny fanafoanana ny filàna akora simika fanampiny dia mampihena ny fandaniana ary misoroka ny famokarana voka-dratsy na fako faharoa. "Faly izahay fa ity dingana fanodinana novolavolain'ny mpahay siansa ity dia afaka manokatra lalana ho an'ny fanodinana mivelatra kokoa amin'ny fitaovana bateria manakiana," hoy i Ilyas Belharouaq, mpikaroka momba ny orinasa ary talen'ny Diviziona Electrification ao amin'ny Oak Ridge National Laboratory.
Nilaza i Bai fa efa nodinihina teo aloha ny fananana asidra citric sy ethylene glycol, saingy io fomba io dia nampiasa asidra bebe kokoa sy ambany kokoa ary tsy dia nahomby.
"Gaga izahay tamin'ny fomba haingana nivoahan'ny vahaolana," hoy i Bai. "Miaraka amin'ny asidra organika dia maharitra 10 ka hatramin'ny 12 ora, fa adiny iray ihany io." Ny vahaolana nentim-paharazana mampiasa asidra inorganika dia miadana kokoa ihany koa satria misy rano izy ireo, izay mametra ny mari-pana amin'ny fihetsik'izy ireo.
Fanazavana fanampiny: Lu Yu et al., Fisarahana mahomby sy rotsak'orana ho an'ny fanodinana cathode notsorina, Fitaovana fitahirizana angovo (2023). DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103025
Raha sendra diso ianao, tsy marina, na te handefa fangatahana hanitsy votoaty amin'ity pejy ity dia ampiasao ity taratasy ity. Ho an'ny fanontaniana ankapobeny dia ampiasao azafady ny taratasy fifandraisanay. Ho an'ny fanehoan-kevitra ankapobeny, ampiasao ny fizarana fanehoan-kevitra ho an'ny daholobe eto ambany (araho ny torolàlana).
Tena zava-dehibe aminay ny valin-teninao. Na izany aza, noho ny hamaroan'ny hafatra dia tsy afaka miantoka valiny manokana izahay.
Ny adiresy mailakao dia ampiasaina hilazana ireo mpandray izay nandefa ny mailaka ihany. Na ny adiresinao na ny adiresin'ny mpandray dia tsy ampiasaina amin'ny tanjona hafa. Ny fampahalalana ampidirinao dia hiseho amin'ny mailakao ary tsy hotehirizin'ny Tech Xplore amin'ny endriny rehetra.
Ity tranokala ity dia mampiasa cookies mba hanamora ny fitetezana, hamakafaka ny fampiasanao ny serivisinay, manangona angon-drakitra manokana momba ny dokam-barotra, ary manome votoaty avy amin'ny antoko fahatelo. Amin'ny fampiasana ny tranokalanay dia manaiky ianao fa namaky sy nahatakatra ny Politika momba ny fiainana manokana sy ny fepetra fampiasana.

 


Fotoana fandefasana: Dec-01-2023