Réamhrá:
Ó, d’fhéadfadh an aireagán seo rialacha an chluiche i dtionscal fuinnimh nua domhanda a chur ar ceal go hiomlán! Ar an 12 Feabhra 2025, d’fhoilsigh an iris idirnáisiúnta Nature dul chun cinn réabhlóideach. Chum foireann Peng Huisheng/Gao Yue ó Ollscoil Fudan sa tSín rud nua...teicneolaíocht "athnuachana" ceallraí litiam, ag briseadh phrionsabail dheartha traidisiúnta cadhnraí litiam ar feadh níos mó ná 30 bliain, rud a fhéadann saol na ceallraí a fhadú níos mó ná 10 n-uaire! Coinníonn ceallraí litiam iarainn fosfáite gnáth 96% dá hacmhainn fós tar éis 11,818 timthriall luchtaithe agus urscaoilte! Tá a fhios agat, úsáidtear na cadhnraí litiam atá ar an margadh faoi láthair 1000-2000 uair.
Cad is brí leis seo? Bhíodh ar Tesla a cheallraí a athsholáthar gach 6-8 mbliana, ach anois is féidir é a thiomáint ar feadh 60 bliain gan é a athsholáthar! Is féidir d’iPhone a mhuirearú agus a dhíluchtú 10,000 uair gan cumhacht a chailleadh!
Tagann an inspioráid do theicneolaíocht deisiúcháin ceallraí ó theiripe dhaonna
Conas a rugadh an fionnachtain mhíorúilteach seo?
"Díreach mar a dhéantar galair dhaonna a chóireáil, dírímid ar phríomhfhadhbanna na gcadhnraí a dheisiú agus a gcodanna sláintiúla á gcosaint againn ag an am céanna," a mhínigh Gao Yue, taighdeoir in Ollscoil Fudan.
Ar dtús, ba é an phríomhchúis le "haois" cadhnraí litiam ná cailliúint ian litiam. Díreach mar is féidir le heaspa cothaitheach áirithe i gcorp an duine tinneas a chur faoi deara, is féidir le cadhnraí meath a dhéanamh ar a bhfeidhmíocht freisin mar gheall ar mhíchothú. Is é smaoineamh ceannródaíoch na foirne ná: An féidir linn na hiain litiam caillte sa cheallraí a athlánú cosúil le hinstealladh a thabhairt d'othar?
Cuidíonn hintleacht shaorga le teicneolaíochtaí cothromúcháin ceallraí tábhachtacha a bhriseadh síos
Mar sin féin, ní tasc éasca é an "instealladh" cuí a aimsiú. Caithfidh an mhóilín iompróra seo ceanglais airíonna fisiceacha agus ceimiceacha beagnach dian a chomhlíonadh ag an am céanna:
- A bhfuil gníomhaíocht leictriceimiceach agus raon voltais dianscaoilte cuí aige.
- Intuaslagthacht oiriúnach in leictrilít.
- Tá cobhsaíocht aeir agus cobhsaíocht cheimiceach den scoth aige.
- Aigéadacht, alcaileacht agus cinéitic imoibrithe chuí.
- Caithfidh na táirgí dianscaoilte a bheith sábháilte agus neamhdhíobhálach.
- Thar aon rud eile, ba chóir go mbeadh sé saor agus éasca an táirgeadh a mhéadú.
Aimsíonn intleacht shaorga ábhair thábhachtacha
Gan aon sampla le leanúint, chas an fhoireann taighde ar an intleacht shaorga. Rinne siad digitiú ar na hairíonna móilíneacha agus d'úsáid siad foghlaim meaisín chun freagraí a fháil ó mhéid ollmhór sonraí ceimice orgánaí, leictriceimice agus innealtóireachta ábhar.
D’íoc an obair chrua as! Tar éis 4 bliana d’obair chrua, fuair siad an réiteach idéalach faoi dheireadh: CF3SO2Li (trifluoromethanesulfonate litiam). Tá an mhóilín seo cosúil le hiompróir mionsamhail, ag iompar leictreoin litiam ag ceann amháin agus á scaoileadh go sábháilte mar ghás ag an gceann eile tar éis an iompair a bheith críochnaithe.
Tá na torthaí turgnamhacha scanrúil!
Sa turgnamh, bhí feidhmíocht na ceallraí a fuair an "chóireáil bheachtais" seo fós gar don leibhéal monarchan fiú tar éis 12,000 go 60,000 timthriall luchtaithe agus urscaoilte. Ní hamháin go síneann sé seo saolré na ceallraí, ach soláthraíonn sé réiteach teicniúil indéanta freisin chun fadhb an truaillithe dramhaíola ceallraí ar scála mór a réiteach.
Is spreagúla fós go bhfuil féidearthachtaí nua ar fad oscailte ag an teicneolaíocht seo:
Cuireadh córas ceallraí catóide saor ó litiam i bhfeidhm le voltas 3.0V agus dlús fuinnimh suas le 1192 Wh/kg.
Forbraíodh ceallraí póca catóide polaicrilinítríle sulfaraithe orgánach le dlús fuinnimh de 388 Wh/kg.
Tionchar Réabhlóideach
Athróidh an dul chun cinn seo rialacha an chluiche go hiomlán sa tionscal fuinnimh nua:
Laghdóidh sé go suntasach costas úsáid feithiclí leictreacha, laghdóidh sé go suntasach an truailliú comhshaoil de bharr scriosadh ceallraí, agus osclóidh sé smaointe nua maidir le dearadh ceallraí nua; is é an rud is spreagúla ná go bhfuil costas an-suntasach na teicneolaíochta seo - meastar go gcuimseoidh sé níos lú ná 10% de chostas iomlán na ceallraí, rud a chiallaíonn go bhfuil an cumas aici úsáid tráchtála ar scála mór!
Mar a dúirt an taighdeoir Gao Yue: Cibé acu atá sé chun saolré na ceallraí a shíneadh nó chun tréigean ar scála mór agus truailliú comhshaoil a chosc, soláthraíonn an "chóireáil bheacht" seo réiteach teicniúil indéanta. Ní hamháin go léiríonn an taighde seo neart nuálach na Síne i réimse an fhuinnimh nua, ach fógraíonn sé teacht ré nua freisin. Go luath amach anseo, d'fhéadfadh "imní ceallraí" a bheith ina stair. Lig dúinn súil a chaitheamh ar thráchtálú na teicneolaíochta réabhlóidí seo a luaithe is féidir!
Iarratas ar Luachan:
Seacláine:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Am an phoist: 28 Feabhra 2025