لىتىي باتارېيەلىرىنىڭ ئىقتىدارى ئاستا-ئاستا بۇزۇلدى

لىتىي باتارېيەلىرىنىڭ ئىقتىدارى ئاستا-ئاستا بۇزۇلدى

كرېمنىي ئانودلىرى باتارېيە سانائىتىدە زور دىققەت قوزغىدى. بىلەن سېلىشتۇرغاندالىتىي-ئىئون باتارېيەلىرىگرافىت ئانودلىرىنى ئىشلەتكەندە، ئۇلار 3-5 ھەسسە چوڭ سىغىم بىلەن تەمىنلىيەلەيدۇ. چوڭ سىغىم باتارېيەنىڭ ھەر قېتىم توك قاچىلىغاندىن كېيىن ئۇزۇنراق ئىشلەيدىغانلىقىدىن دېرەك بېرىدۇ، بۇ ئېلېكتر ماشىنىلىرىنىڭ يول يۈرۈش ئارىلىقىنى زور دەرىجىدە ئۇزارتىدۇ. كرېمنىي مول ۋە ئەرزان بولسىمۇ، Si ئانودلىرىنىڭ توك قاچىلاش-چىقىرىش دەۋرى چەكلىك. ھەر بىر توك قاچىلاش-چىقىرىش دەۋرىدە، ئۇلارنىڭ ھەجىمى زور دەرىجىدە كېڭىيىدۇ، ھەتتا سىغىمى تۆۋەنلەيدۇ، بۇ ئېلېكترود زەررىچىلىرىنىڭ سۇنۇشىغا ياكى ئېلېكترود پەردىسىنىڭ پارچىلىنىشىغا ئېلىپ كېلىدۇ.

پروفېسسور جاڭ ۋۇك چوي ۋە پروفېسسور ئەلى كوسكۇن رەھبەرلىكىدىكى KAIST گۇرۇپپىسى 20-ئىيۇل كۈنى چوڭ سىغىملىق كرېمنىي ئانودلۇق لىتىي ئىئون باتارېيەلىرى ئۈچۈن مولېكۇلا چاپلاق يېلىمىنى دوكلات قىلدى.

KAIST گۇرۇپپىسى مولېكۇلا چاقماقلىرىنى (پولىروتاكسان دەپ ئاتىلىدۇ) باتارېيە ئېلېكترود باغلىغۇچىلىرىغا بىرلەشتۈردى، بۇنىڭ ئىچىدە ئېلېكترودلارنى مېتال ئاساسقا ئۇلاش ئۈچۈن باتارېيە ئېلېكترودلىرىغا پولىمېر قوشۇش بار. پولىروتاندىكى ھالقىلار پولىمېر ئىسكىلىتىغا بۇرالغان بولۇپ، ئىسكىلىت بويىچە ئەركىن ھەرىكەت قىلالايدۇ.

پولىروتاندىكى ھالقىلار كرېمنىي زەررىچىلىرىنىڭ ھەجىم ئۆزگىرىشىگە ئەگىشىپ ئەركىن ھەرىكەتلىنەلەيدۇ. ھالقىلارنىڭ سىيرىلىشى كرېمنىي زەررىچىلىرىنىڭ شەكلىنى ئۈنۈملۈك ساقلايدۇ، شۇڭا ئۇلار ئۈزلۈكسىز ھەجىم ئۆزگىرىش جەريانىدا پارچىلىنىپ كەتمەيدۇ. دىققەت قىلىشقا ئەرزىيدىغىنى شۇكى، ھەتتا پارچىلانغان كرېمنىي زەررىچىلىرىمۇ پولىروتان يېلىملىرىنىڭ يۇقىرى ئېلاستىكىلىقى سەۋەبىدىن بىرىكمە ھالىتىنى ساقلاپ قالالايدۇ. يېڭى يېلىملارنىڭ رولى مەۋجۇت يېلىملارنىڭ (ئادەتتە ئاددىي سىزىقلىق پولىمېرلارنىڭ) رولىدىن كەسكىن پەرقلىنىدۇ. مەۋجۇت يېلىملارنىڭ ئېلاستىكىلىقى چەكلىك، شۇڭا زەررىچە شەكلىنى پۇختا ساقلىيالمايدۇ. ئىلگىرىكى يېلىملار پارچىلانغان زەررىچىلەرنى چېچىپ، كرېمنىي ئېلېكترودلىرىنىڭ سىغىمىنى تۆۋەنلىتىشى ياكى ھەتتا يوقىتىشى مۇمكىن.

ئاپتور بۇنىڭ ئاساسىي تەتقىقاتنىڭ مۇھىملىقىنى نامايان قىلىدىغان ئېسىل بىر مىسال دەپ قارايدۇ. پولىروتاكسان ئۆتكەن يىلى «مېخانىكىلىق باغلىنىش» ئۇقۇمى ئۈچۈن نوبېل مۇكاپاتىغا ئېرىشكەن. «مېخانىكىلىق باغلىنىش» كوۋالېنتلىق باغلىنىش، ئىئونلۇق باغلىنىش، ماسلىشىش باغلىنىشى ۋە مېتال باغلىنىشى قاتارلىق كلاسسىك خىمىيىلىك باغلىنىشلارغا قوشۇلىدىغان يېڭى ئېنىقلىما بېرىلگەن بىر ئۇقۇم. ئۇزۇن مۇددەتلىك ئاساسىي تەتقىقات باتارېيە تېخنىكىسىنىڭ ئۇزۇن مۇددەتلىك مەسىلىلىرىنى كۈتۈلمىگەن سۈرئەتتە ئاستا-ئاستا ھەل قىلماقتا. ئاپتورلار يەنە ھازىر چوڭ باتارېيە ئىشلەپچىقارغۇچىسى بىلەن ھەمكارلىشىپ، مولېكۇلا چاقماقلىرىنى ئەمەلىي باتارېيە مەھسۇلاتلىرىغا بىرلەشتۈرۈۋاتقانلىقىنى تىلغا ئالدى.

شىمالىي غەربىي ئۇنىۋېرسىتېتىنىڭ 2006-يىللىق نوبېل خىمىيە مۇكاپاتىغا ئېرىشكەن سېر فراسېر ستوددارت مۇنداق دېدى: «مېخانىكىلىق باغلىنىشلار ئېنېرگىيە ساقلاش مۇھىتىدا تۇنجى قېتىم ئەسلىگە كەلدى. KAIST گۇرۇپپىسى ماھارەت بىلەن سىيرىلىپ تۇرىدىغان ھالقا پولىروتاكسانلاردا مېخانىكىلىق باغلىغۇچى ماددىلارنى ئىشلىتىپ، ئالفا-سىكلودېكسترىن سىپراللىق پولىئېتىلېن گلىكولنى فۇنكسىيەلەشتۈردى، بۇ بازاردىكى لىتىي ئىئون باتارېيەلىرىنىڭ ئىقتىدارىدا بۆسۈش ھاسىل قىلدى، چۈنكى بۇ باتارېيەلەر مېخانىكىلىق باغلىغۇچى ماددىلار بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەندە ئىشلەيدۇ. بىرىكمىلەر ئادەتتىكى ماتېرىياللارنىڭ ئورنىنى پەقەت بىرلا خىمىيىلىك باغلىنىش ئالىدۇ، بۇ ماتېرىياللار ۋە ئۈسكۈنىلەرنىڭ خۇسۇسىيىتىگە زور تەسىر كۆرسىتىدۇ».


ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2023-يىلى 3-ئاينىڭ 10-كۈنى