توك قاچىلىغىلى بولىدىغان لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە كۈندىلىك تۇرمۇشىمىزدا خاتىرە كومپيۇتېر ، يان تېلېفوندىن تارتىپ توكلۇق ماشىنىلارغىچە نۇرغۇن ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىنى ھەرىكەتلەندۈرۈشكە ئىشلىتىلىدۇ.بۈگۈن بازاردىكى لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەسى ئادەتتە ھۈجەيرە مەركىزىدە ئېلېكترولىت دەپ ئاتىلىدىغان سۇيۇقلۇق ئېرىتمىگە تايىنىدۇ.

ئاككۇمۇلياتور ئۈسكۈنىنى ھەرىكەتلەندۈرگەندە ، لىتىي ئىئونى مەنپىي زەرەتلەنگەن ئۇچىدىن ياكى ئانودتىن سۇيۇق ئېلېكترولىت ئارقىلىق مۇسبەت زەرەتلەنگەن ئۇچىغا ياكى كاتودقا يۆتكىلىدۇ.باتارېيەگە توك قاچىلىغاندا ، ئىئونلار باشقا يۆنىلىشنى كاتودتىن ، ئېلېكترولىت ئارقىلىق ئانودقا ئاقىدۇ.

سۇيۇق ئېلېكترولىتقا تايىنىدىغان لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەسىنىڭ ئاساسلىق بىخەتەرلىك مەسىلىسى بار: ئۇلار توك قاچىلىغاندا ياكى قىسقا توك يوللىغاندا ئوت ئالالايدۇ.سۇيۇق ئېلېكترولىتنىڭ تېخىمۇ بىخەتەر تاللىشى بولسا قاتتىق ئېلېكترولىت ئىشلىتىپ ئانود بىلەن كاتود ئارىلىقىدا لىتىي ئىئونى ئېلىپ يۈرەلەيدىغان باتارېيە قۇرۇش.

قانداقلا بولمىسۇن ، ئىلگىرىكى تەتقىقاتلاردا بايقىلىشىچە ، قاتتىق ئېلېكترولىت دېندرىت دەپ ئاتىلىدىغان كىچىك مېتالنىڭ ئۆسۈشىنى كەلتۈرۈپ چىقارغان بولۇپ ، باتارېيە توك قاچىلىغاندا ئانود ئۈستىدە پەيدا بولىدىكەن.بۇ داندرىت باتارېيەنى تۆۋەن ئېقىندا قىسقا توك يولى بىلەن ئىشلىتىپ ، ئىشلەتكىلى بولمايدۇ.

دېندرىتنىڭ ئۆسۈشى ئېلېكترولىت بىلەن ئانودنىڭ چېگرىسىدىكى ئېلېكترولىتنىڭ كىچىك كەمچىلىكىدىن باشلىنىدۇ.ھىندىستاندىكى ئالىملار يېقىندا دانىخورەكنىڭ ئۆسۈشىنى ئاستىلىتىشنىڭ يولىنى بايقىدى.ئېلېكترولىت بىلەن ئانود ئوتتۇرىسىدا نېپىز مېتال قەۋەت قوشۇش ئارقىلىق ، ئۇلار دانىخورەكنىڭ ئانودقا ئۆسۈشىنى توسىيالايدۇ.

ئالىملار بۇ نېپىز مېتال قەۋىتىنى ياساش ئۈچۈن ئىمكانقەدەر ئاليۇمىن ۋە تۇڭگېننى تەتقىق قىلىشنى تاللىدى.چۈنكى ، لىتىي بىلەن ئاليۇمىن ياكى تۇڭگېن ئارىلاشمايدۇ ياكى قېتىشمايدۇ.ئالىملار بۇنىڭ لىتىيدا كەمتۈكلۈكنىڭ پەيدا بولۇش ئېھتىماللىقىنى تۆۋەنلىتىدۇ دەپ قارىدى.ئەگەر تاللانغان مېتال لىتىي بىلەن قېتىشسا ، ئاز مىقداردىكى لىتىي ۋاقىتنىڭ ئۆتۈشىگە ئەگىشىپ مېتال قەۋەتكە يۆتكىلىشى مۇمكىن.بۇ لىتىيدا بوشلۇق دەپ ئاتىلىدىغان بىر خىل كەمتۈكلۈكنى قالدۇرىدۇ.

مېتال قەۋىتىنىڭ ئۈنۈمىنى سىناش ئۈچۈن ، ئۈچ خىل باتارېيە قۇراشتۇرۇلدى: بىرى لىتىي ئانود بىلەن قاتتىق ئېلېكترولىت ئوتتۇرىسىدا نېپىز ئاليۇمىن بار ، بىرى نېپىز قەۋەت تۇڭگېن ، يەنە بىرى مېتال قەۋىتى يوق.

ئالىملار باتارېيەنى سىناق قىلىشتىن بۇرۇن ، سىكانېرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپ دەپ ئاتىلىدىغان يۇقىرى قۇۋۋەتلىك مىكروسكوپ ئىشلىتىپ ، ئانود بىلەن ئېلېكترولىتنىڭ چېگرىسىغا يېقىندىن دىققەت قىلدى.ئۇلار ئەۋرىشكىدە مېتال قەۋىتى بولمىغان كىچىك بوشلۇق ۋە تۆشۈكلەرنى كۆردى ، بۇ كەمتۈكلۈكلەرنىڭ بەلكىم دانىخورەكنىڭ ئۆسۈشى مۇمكىن جاي ئىكەنلىكىنى ئەسكەرتتى.ئاليۇمىن ۋە تۇڭگان قەۋىتى بار باتارېيەنىڭ ھەر ئىككىسى سىلىق ھەم ئىزچىل كۆرۈنەتتى.

بىرىنچى قېتىملىق سىناقتا ، ھەر بىر باتارېيەدە 24 سائەت تۇراقلىق توك ئېقىمى ئايلانغان.مېتال قەۋىتى بولمىغان باتارېيە دەسلەپكى توك تارقىلىپ 9 سائەت ئىچىدە مەغلۇپ بولدى ، بەلكىم داندرىتنىڭ ئۆسۈشىدىن بولۇشى مۇمكىن.بۇ دەسلەپكى سىناقتا ئاليۇمىن ياكى تۇڭگېنلىق باتارېيەمۇ مەغلۇپ بولغان.

قايسى مېتال قەۋىتىنىڭ داندرىتنىڭ ئۆسۈشىنى توختىتىشتا تېخىمۇ ياخشى ئىكەنلىكىنى ئېنىقلاش ئۈچۈن ، پەقەت ئاليۇمىن ۋە تۇڭگان قەۋىتى ئەۋرىشكىسى ئۈستىدە يەنە بىر تەجرىبە ئېلىپ بېرىلدى.بۇ تەجرىبىدە ، باتارېيە ھازىرقى زىچلىقنى ئاشۇرۇش ئارقىلىق ۋېلىسىپىت مىنىپ ، ئالدىنقى سىناقتا ئىشلىتىلگەن توكتىن باشلىنىپ ، ھەر بىر قەدەمدە ئاز مىقداردا كۆپەيدى.

باتارېيە قىسقا توك تارقىتىدىغان نۆۋەتتىكى زىچلىق داندرىتنىڭ ئۆسۈشىدىكى ھالقىلىق زىچلىق دەپ قارالدى.ئاليۇمىن قەۋىتى بار باتارېيە باشلىنىش ئېقىمىنىڭ ئۈچ ھەسسىسىدە مەغلۇپ بولدى ، توڭ قەۋىتى بار باتارېيە باشلىنىش ئېقىمىنىڭ بەش ھەسسىسىدىن ئېشىپ كەتتى.بۇ تەجرىبە شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، تۇڭگان ئاليۇمىندىن ئېشىپ كەتكەن.

يەنە كېلىپ ئالىملار سىكانېرلاش ئېلېكترونلۇق مىكروسكوپ ئارقىلىق ئانود بىلەن ئېلېكترولىتنىڭ چېگرىسىنى تەكشۈردى.ئۇلار ئالدىنقى تەجرىبىدە ئۆلچەنگەن ھالقىلىق توك زىچلىقىنىڭ ئۈچتىن ئىككى قىسمىدا مېتال قەۋەتتە بوشلۇق پەيدا بولۇشقا باشلىغانلىقىنى كۆردى.قانداقلا بولمىسۇن ، ھالقىلىق نۆۋەتتىكى زىچلىقنىڭ ئۈچتىن بىرىدە بوشلۇق يوق.بۇ بوشلۇقنىڭ شەكىلسىزلىنىشنىڭ ئۆسۈشىنى ئىسپاتلىدى.

ئالىملار ئاندىن ھېسابلاش ھېسابلاش ئېلىپ بېرىپ ، لىتىينىڭ بۇ مېتاللار بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىدىغانلىقىنى چۈشىنىپ ، تۇڭگېن ۋە ئاليۇمىننىڭ ئېنېرگىيە ۋە تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشىگە قانداق ئىنكاس قايتۇرىدىغانلىقىنى بىلدۇق.ئۇلار ئاليۇمىن قەۋىتىنىڭ لىتىي بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر قىلغاندا بوشلۇقنىڭ تەرەققىي قىلىش ئېھتىماللىقىنىڭ تېخىمۇ يۇقىرى ئىكەنلىكىنى كۆرسەتتى.بۇ ھېسابلاشلارنى ئىشلىتىش كەلگۈسىدە سىناق قىلىدىغان باشقا بىر خىل مېتالنى تاللاشنى ئاسانلاشتۇرىدۇ.

بۇ تەتقىقات شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، ئېلېكترولىت بىلەن ئانود ئوتتۇرىسىدا نېپىز مېتال قەۋەت قوشۇلغاندا قاتتىق ئېلېكترولىت باتارېيەسى تېخىمۇ ئىشەنچلىك بولىدۇ.ئالىملار يەنە بىر مېتالنى يەنە بىر مېتالدىن تاللىغاندا ، بۇ خىل ئەھۋالدا ئاليۇمىننىڭ ئورنىدا تۇڭگېننىڭ باتارېيەنىڭ تېخىمۇ ئۇزۇن داۋاملىشىدىغانلىقىنى كۆرسەتتى.بۇ خىل باتارېيەنىڭ ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش ئۇلارنى بۈگۈن بازاردىكى يۇقىرى ئاسان يانىدىغان سۇيۇقلۇق ئېلېكترولىت باتارېيەسىنى ئالماشتۇرۇشقا بىر قەدەم يېقىنلاشتۇرىدۇ.