Ko nga cathodes i runga i te Silicon ka whakapumau i nga pūtau Li-S. Pānga: neke atu i te 2 huringa utu hei utu mo etahi tatini

Ko nga Kairangataiao mai i te Whare Putaiao me te Hangarau o Daegu (DGIST, Korea ki te Tonga) kua whakawhanakehia he cathode-a-silicone e tika ana kia kaha ake i te 2 nga huringa utu i roto i nga pūtau Li-S. Ko nga pūtau lithium-ion tauhira e whakamahi ana i te silicon parakore i roto i nga anodes hei whakakii me te whakakapi haere i te kauwhata. I whakamahia te waikura silicon oxide i konei, i whakamahia te hauhautanga silicon i roto i te cathode.

Pūtau Li-S = lithium anode, silicon dioxide cathode me te whanariki

Ko nga pūtau Li-S he mea whakamere na te nui o te kaha o te kaha, te taumaha, me te iti o te utu hangahanga. Heoi, tae noa ki tenei wa karekau he tangata i kaha ki te hanga i taua momo putanga ka kaha ake i te maha o nga huringa utu. Ko nga mea katoa na te lithium polysulfides (LiPS), ka memeha i roto i te electrolyte i te wa e tukuna ana, ka tauhohe ki te anode, ka whakaheke i tona kaha, ka mutu, ka pakaru te pākahiko.

Ko te mea pea kua kitea e nga kairangahau Korea ki te Tonga he otinga mo te raru. Hei utu mo nga rauemi waro (penei i te kauwhata) ka whakamahia i roto i te cathode. te hanganga lamellar o te silica mesoporous (POMS).

Kei te mohiohia te hanganga lamellar, i te mea ko te mesoporosity te tikanga o te kohikohinga o nga pores (cavities) i roto i te silica kua whakamaheretia te rahi, te mata o te mata, me te iti o te marara (puna). He ahua rite ki te werohia e koe nga pereti o etahi momo silicate ki te taha o tetahi ki tetahi hei tatari.

I whakamahia e nga kaiputaiao o DGIST enei rua ki te whakatakoto whanariki ki roto (Whakaahua a). I te wa e rere ana, ka memeha te whanariki ka hanga he lithium polysulfides (LiPS) me te lithium. No reira, ka rere te utu, engari kei te mau tonu a LiPS i te taha o te cathode na te mea he taapiri waro kaore ano kia whakatauhia (hanganga pango, ahua b).

I te wa e utu ana, ka tukuna e LiPS te lithium, ka whakahokia ki te anode lithium. I tetahi atu taha, ka uru te whanariki ki roto i te silica. Kaore he rerenga o te LiPS ki te anode, kaore he pakaru whakarewa.

Ko te pākahiko Li-S i hangaia i tenei huarahi ka mau tonu te kaha me te pumau mo te neke atu i te 2 huringa mahi. Ko te paerewa mo nga pūtau Li-ion matarohia e kiia ana ko te 500-700 neke atu nga huringa o te mahi, ahakoa he mea tika ki te taapiri ka taea e nga pūtau lithium-ion te rongoa pai te tu ki etahi mano huringa.