ஸ்டான்போர்ட்: லித்தியம்-அயன் செல்களில் தற்போதைய சேகரிப்பாளர்களின் எடையை 80 சதவீதம் குறைத்துள்ளோம். ஆற்றல் அடர்த்தி 16-26 சதவீதம் அதிகரிக்கிறது.

ஸ்டான்போர்ட் பல்கலைக்கழகம் மற்றும் ஸ்டான்போர்ட் லீனியர் ஆக்சிலரேட்டர் சென்டர் (SLAC) விஞ்ஞானிகள் லித்தியம்-அயன் செல்களை சுருக்கி அவற்றின் எடையைக் குறைக்கவும், இதனால் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல் அடர்த்தியை அதிகரிக்கவும் முடிவு செய்தனர். இதைச் செய்ய, அவர்கள் கேரியர் அடுக்குகளை வெளிப்புறமாக மறுவேலை செய்தனர்: செம்பு அல்லது அலுமினியத்தின் பரந்த தாள்களுக்குப் பதிலாக, அவர்கள் பாலிமர் அடுக்குடன் கூடுதலாக உலோகத்தின் குறுகிய கீற்றுகளைப் பயன்படுத்தினர்.

அதிக முதலீட்டு செலவுகள் இல்லாமல் லி-அயனில் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி

ஒவ்வொரு லி-அயன் கலமும் ஒரு சார்ஜ்-டிஸ்சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் லேயர், எலக்ட்ரோடு, எலக்ட்ரோலைட், எலக்ட்ரோடு மற்றும் அந்த வரிசையில் தற்போதைய சேகரிப்பான் ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு ரோலாகும். வெளிப்புற பாகங்கள் தாமிரம் அல்லது அலுமினியத்தால் செய்யப்பட்ட உலோகத் தகடு. அவை எலக்ட்ரான்களை கலத்தை விட்டு வெளியேறவும் அதற்குத் திரும்பவும் அனுமதிக்கின்றன.

ஸ்டான்போர்ட் மற்றும் SLAC விஞ்ஞானிகள் சேகரிப்பாளர்களில் கவனம் செலுத்த முடிவு செய்தனர், ஏனெனில் அவர்களின் எடை பெரும்பாலும் முழு இணைப்பின் எடையில் பல பத்து சதவிகிதம் ஆகும். செப்புத் தாள்களுக்குப் பதிலாக, குறுகிய செப்புப் பட்டைகள் கொண்ட பாலிமர் படலங்களைப் பயன்படுத்தினர். சேகரிப்பாளர்களின் எடையை 80 சதவீதம் வரை குறைக்க முடியும் என்று அது மாறியது:

கிளாசிக் உருளை லித்தியம்-அயன் செல் பல அடுக்குகளைக் கொண்ட ஒரு நீண்ட ரோல் ஆகும். ஸ்டான்ஃபோர்ட் மற்றும் SLAC இன் விஞ்ஞானிகள் கட்டணங்களைச் சேகரித்து அவற்றை நடத்தும் அடுக்குகளைக் குறைத்துள்ளனர் - தற்போதைய சேகரிப்பாளர்கள். தாமிரத் தாள்களுக்குப் பதிலாக, எரியக்கூடிய இரசாயனங்களால் செறிவூட்டப்பட்ட பாலிமர்-செப்புத் தாள்களைப் பயன்படுத்தினார்கள் (c) யுஷெங் யே / ஸ்டான்போர்ட் பல்கலைக்கழகம்

அதெல்லாம் இல்லை: பற்றவைப்பைத் தடுக்கும் பாலிமரில் ரசாயன கலவைகள் சேர்க்கப்படலாம், பின்னர் உறுப்புகளின் குறைந்த எரியக்கூடிய தன்மை குறைந்த எடையுடன் இருக்கும்:

ஸ்டான்போர்ட்: லித்தியம்-அயன் பான்டோகிராஃப்களின் எடையை 80 சதவீதம் குறைத்துள்ளோம். ஆற்றல் அடர்த்தி 16-26 சதவீதம் அதிகரிக்கிறது.

கிளாசிக் லித்தியம்-அயன் கலத்தில் பயன்படுத்தப்படும் செப்புப் படலத்தின் எரியக்கூடிய தன்மை மற்றும் அமெரிக்க ஆராய்ச்சியாளர்களால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு சேகரிப்பான் (c) யுஷெங் இ / ஸ்டான்போர்ட் பல்கலைக்கழகம்

மறுசுழற்சி சேகரிப்பாளர்கள் செல்களின் கிராவிமெட்ரிக் ஆற்றல் அடர்த்தியை 16-26 சதவிகிதம் அதிகரிக்க முடியும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகிறார்கள் (= அதே அலகு வெகுஜனத்திற்கு 16-26 சதவிகிதம் கூடுதல் ஆற்றல்). என்று அர்த்தம் அதே அளவு மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட பேட்டரி மின்னோட்டத்தை விட 20 சதவீதம் இலகுவாக இருக்கும்.

நீர்த்தேக்கத்தை மேம்படுத்த கடந்த காலங்களில் முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன, ஆனால் அவற்றை மாற்றுவது எதிர்பாராத பக்க விளைவுகளுக்கு வழிவகுத்தது. செல்கள் நிலையற்றவை அல்லது அதிக [விலையுயர்ந்த] எலக்ட்ரோலைட் தேவைப்பட்டது. ஸ்டான்போர்டில் உள்ள விஞ்ஞானிகளால் உருவாக்கப்பட்ட மாறுபாடு அத்தகைய சிக்கல்களை ஏற்படுத்துவதாகத் தெரியவில்லை.

இந்த மேம்பாடுகள் ஆரம்ப ஆராய்ச்சியில் உள்ளன, எனவே அவை 2023 க்கு முன் சந்தைக்கு வரும் என்று எதிர்பார்க்க வேண்டாம். இருப்பினும், அவை நம்பிக்கைக்குரியவை.

உலோக அடுக்குகளின் கட்டணத்தை சேகரிக்க டெஸ்லாவுக்கும் ஒரு சுவாரஸ்யமான யோசனை உள்ளது என்பதைச் சேர்க்க வேண்டும். ரோலின் முழு நீளத்திலும் மெல்லிய செப்புக் கீற்றுகளைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, அவற்றை ஒரே இடத்தில் (நடுவில்) வெளியே கொண்டு வருவதற்குப் பதிலாக, மேலெழுதப்பட்ட வெட்டு விளிம்பைப் பயன்படுத்தி உடனடியாக அவற்றை வெளியே கொண்டு வருகிறது. இது கட்டணங்களை மிகச் சிறிய தூரத்திற்கு நகர்த்தச் செய்கிறது (எதிர்ப்பு!), மேலும் தாமிரம் வெளியில் கூடுதல் வெப்பப் பரிமாற்றத்தை வழங்குகிறது: