리튬 이온 파라오 카지노는 전기 자동차에서 스마트폰, 노트북에 이르기까지 매일 수십억 명의 사람들이 사용하는 장치에 전원을 공급합니다. 이러한 파라오 카지노에 대한 수요 증가로 인해 재료비가 더 낮을 수 있는 대체 기술이 필요하게 되었습니다.
나트륨 및 칼륨 이온을 기반으로 하는 유망한 종류의 파라오 카지노는 특히 최대 에너지와 전력이 필요하지 않은 용도에 대한 새로운 옵션을 제공합니다. 그러나 안전성과 수명 문제로 인해 광범위한 상업적 채택이 지연되었습니다.
오스틴에 있는 텍사스 대학의 엔지니어들은 최근 몇 년 동안 이러한 "리튬을 넘어서는" 파라오 카지노를 현실에 더 가깝게 만들 것이며 2020년에는 몇 가지 주요 혁신을 이룰 것이라는 여러 가지 발견을 했습니다.
"모든 사람이 리튬 이온 파라오 카지노로 구동되는 차량을 운전한다면 단기적인 공급 중단으로 인해 1970년대 오일 쇼크와 유사한 재료 가격 급등이 발생할 수 있습니다."라고 Cockrell School의 Walker 교수인 Dave Mitlin은 말했습니다. 기계학과 “절대적인 성능이 에너지량보다 덜 중요한 그리드 저장 및 기타 고정 용도에 나트륨 및 칼륨 파라오 카지노를 사용하는 것은 좋은 릴리프 밸브가 될 것입니다.
광범위한 가용성과 낮은 재료 비용으로 인해 나트륨 및 칼륨 파라오 카지노는 모두 리튬 이온 파라오 카지노보다 생산 비용이 저렴할 수 있습니다. Mitlin은 2020년에 이러한 대체 파라오 카지노의 과학과 상용화 경로 창출에 초점을 맞춘 12개 이상의 논문을 발표했습니다.
David Mitlin과 그의 대학원생들은 새로운 고진공 증착 도구의 포장을 풀 준비를 하고 있습니다.
원칙적으로는 유망하지만 나트륨과 칼륨은 모두 리튬보다 반응성이 더 높기 때문에 세포 내부의 부식 또는 녹이 발생하는 심각한 문제를 초래합니다. 어느 정도의 부식은 파라오 카지노 충전 과정에서 자연스러운 부분이지만 이를 제어하지 않으면 파라오 카지노의 양극으로 충전된 전극인 양극에 형성되는 작은 나무 모양의 구조물인 금속 수상돌기가 형성될 수 있습니다.
"그것은 강철 다리에 녹이 쌓인 것과 같습니다"라고 Mitlin은 말했습니다. “거기에는 항상 약간의 녹이 있지만 통제할 수 없고 균일하지 않은 방식으로 녹이 자라게 할 수는 없습니다.
Mitlin의 최근 논문 두 편, 둘 다 다음에 출판됨첨단 재료, 전해질(사용 중에 전하 운반 이온이 양극과 음극 사이를 섞을 수 있게 하는 파라오 카지노 내부 액체)의 부식과 칼륨 금속 양극의 수지상 성장 사이의 관계에 중점을 둡니다.첫 번째 논문전극과 외부 회로 사이의 전기 전도체인 집전체의 기하학적 구조와 화학의 중요성에 중점을 두었습니다. 그만큼두 번째 논문전해질 습윤에 대한 콜렉터 기하학의 역할에 초점을 맞췄습니다. 금속과 전해질 모두의 습윤은 전지 수명을 향상시키고 수상돌기를 억제하는 데 중요한 것으로 나타났습니다.
전해질을 완전히 습윤시키는 것(전해질을 표면에 고르게 퍼뜨리는 것)은 이온의 균일한 경로를 생성하는 반면, 습윤 상태가 좋지 않으면 수상돌기가 생길 수 있으므로 매우 중요합니다. 이 개념은 리튬 이온 파라오 카지노에 대해 수십 년에 걸쳐 개선되었지만 새로운 파라오 카지노 유형에서는 여전히 주요 과제로 남아 있습니다.
수상돌기는 상업용 리튬 이온 파라오 카지노를 포함한 모든 유형의 파라오 카지노에 문제를 일으키기 때문에 이러한 발견은 업계에 광범위한 영향을 미칩니다.
"이렇게 거친 습윤 표면을 갖는 것은 파라오 카지노 설계 엔지니어에게 리튬, 나트륨 및 칼륨 파라오 카지노의 수상돌기를 방지할 수 있는 매우 중요하고 간단한 도구를 제공합니다."라고 Mitlin은 말했습니다. “동시에 이 연구는 엔지니어들에게 이것이 걱정할 필요가 있다는 것을 알려줍니다.
Mitlin의 연구는 Cockrell School의 오랜 파라오 카지노 혁신 역사를 보여주는 최신 사례이며, 특히 노벨상 수상자 John Goodenough의 연구에서 가장 두드러집니다. 2020년에만 Texas Engineers는 Mitlin의 작업 외에도 몇 가지 중요한 파라오 카지노 발견을 수행했습니다.
- Arumugam Manthiram이 이끄는 팀리튬이온 파라오 카지노를 만들었습니다성능 저하 없이 비싸고 논쟁의 여지가 있는 원소인 코발트를 사용하지 않습니다.
- Manthiram도 다음을 만들었습니다.중요한 돌파구파라오 카지노 기술의 다음 큰 단계로 환영받는 리튬-황 파라오 카지노를 상용화하기 위한 탐구에서 한 번의 충전으로 휴대폰에서 전기 자동차에 이르기까지 모든 것을 훨씬 더 오래 사용할 수 있을 뿐만 아니라 생산이 보다 환경적으로 지속 가능하다고 약속합니다. 현재 리튬 이온 파라오 카지노.
- Guihua Yu 부교수가 파라오 카지노팀을 이끌었습니다.상온 액체 금속 파라오 카지노를 만들었습니다은 전고체 파라오 카지노의 늘어난 용량과 액체 파라오 카지노의 효율성 및 긴 수명을 결합한 제품입니다.
- 유우와 그의 팀도수십년 된 미스터리를 풀었습니다가능한 것보다 훨씬 더 많은 에너지를 저장할 수 있는 신비한 능력으로 인해 차세대 리튬 이온 파라오 카지노의 핵심 재료로 유망한 금속 산화물에 대해 설명합니다.
Manthiram과 Yu는 2019년에 Mitlin을 UT에 영입하는 데 도움을 주었습니다. 그는 캐나다의 앨버타 대학에서 10년을 보낸 후 뉴욕 북부의 Clarkson 대학에서 이사했습니다. Mitlin은 University of California, Berkeley를 졸업한 후 Los Alamos National Laboratory의 소장 박사후 파라오 카지노원이었습니다.
미틀린은 텍사스를 미국의 에너지 수도라고 불렀으며, 석유와 가스에 깊은 뿌리를 두고 있는 것 외에도 재생 에너지 분야에서 떠오르는 리더로서의 텍사스주의 지위를 언급했습니다. Mitlin의 파라오 카지노 연구는 그의 그룹과 Oak Ridge 국립 연구소의 Jagjit Nanda, Los Alamos 국립 연구소의 John Watt 및 Brookhaven 국립 연구소의 Jorge Anibal Boscoboinik 간의 장기적인 파트너십의 일부입니다.
Mitlin은 전형적인 엔지니어링 두뇌를 가지고 있습니다. 그는 큰 문제를 해결하려는 열망에 의해 동기를 부여받습니다.
"내 책에서 에너지 저장과 발전은 가장 큰 비생물학적, 과학적인 문제 중 하나입니다."라고 Mitlin은 말했습니다. "예를 들어, 식수 부족은 전 세계적으로 중요한 문제입니다. 에너지 문제. 값싼 에너지를 이용할 수 있다면 기존 물 공급원을 청소하는 것이 훨씬 쉽습니다."
