ئېنېرگىيە ئىنسانىيەت مەدەنىيىتىنىڭ تەرەققىياتىنىڭ ماددىي ئاساسى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ئىزچىل مۇھىم رول ئويناپ كەلدى.ئۇ ئىنسانىيەت جەمئىيىتىنىڭ تەرەققىياتىدىكى كەم بولسا بولمايدىغان كاپالەت.ئۇ سۇ ، ھاۋا ۋە يېمەكلىك بىلەن بىللە ئىنسانلارنىڭ مەۋجۇت بولۇپ تۇرۇشى ئۈچۈن زۆرۈر شارائىتلارنى تەشكىل قىلىدۇ ۋە كىشىلىك ھاياتقا بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ..
ئېنېرگىيە سانائىتىنىڭ تەرەققىياتى ئوتۇننىڭ «دەۋرى» دىن كۆمۈرنىڭ «دەۋرى» گە ، ئاندىن كۆمۈرنىڭ «دەۋرى» دىن نېفىت دەۋرىگىچە بولغان ئىككى چوڭ ئۆزگىرىشنى باشتىن كەچۈردى.ھازىر ئۇ نېفىتنىڭ «دەۋرى» دىن قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە ئۆزگىرىشىنىڭ «دەۋرى» گە ئۆزگىرىشكە باشلىدى.
19-ئەسىرنىڭ باشلىرىدىكى كۆمۈردىن ئاساسلىق مەنبە بولۇش سۈپىتى بىلەن 20-ئەسىرنىڭ ئوتتۇرىلىرىدىكى نېفىت ئاساسلىق مەنبە بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ئىنسانلار تاشقا ئايلانغان ئېنېرگىيىنى 200 يىلدىن كۆپرەك ۋاقىتتىن بۇيان كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىپ كەلگەن.قانداقلا بولمىسۇن ، تاشقا ئايلانغان ئېنېرگىيە ھۆكۈمرانلىق قىلغان يەر شارى ئېنېرگىيە قۇرۇلمىسى ئۇنى تاشقا ئايلانغان ئېنېرگىيەنىڭ خورىشىدىن يىراقلاشتۇرمايدۇ.
كۆمۈر ، نېفىت ۋە تەبىئىي گاز ۋەكىللىك قىلىدىغان ئۈچ ئەنئەنىۋى تاشقا ئايلانغان ئېنېرگىيە توشۇغۇچى يېڭى ئەسىردە تېز تۈگەيدۇ ، ئىشلىتىش ۋە كۆيۈش جەريانىدا ئۇ يەنە پارنىك ئېففېكتىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، كۆپ مىقداردا بۇلغىما پەيدا قىلىدۇ ۋە بۇلغىما چىقىرىدۇ. مۇھىت.
شۇڭلاشقا ، تاشقا ئايلانغان ئېنېرگىيىگە تايىنىشنى ئازايتىش ، ھازىرقى ئەقىلگە سىغمايدىغان ئېنېرگىيە ئىشلىتىش قۇرۇلمىسىنى ئۆزگەرتىش ، پاكىز ۋە بۇلغىنىشتىن خالىي يېڭى قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە ئىزدەش تولىمۇ مۇھىم.
ھازىر قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە ئاساسلىقى شامال ئېنېرگىيىسى ، ھىدروگېن ئېنېرگىيىسى ، قۇياش ئېنېرگىيىسى ، بىيوماسسا ئېنېرگىيىسى ، دېڭىز سۈيىنىڭ ئېنېرگىيىسى ۋە يەر ئىسسىقلىقى ئېنېرگىيىسى قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ، شامال ئېنېرگىيىسى ۋە قۇياش ئېنېرگىيىسى دۇنيادىكى تەتقىقات نۇقتىلىرى.
قانداقلا بولمىسۇن ، ھەرخىل قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە مەنبەلىرىنى ئۈنۈملۈك ئايلاندۇرۇش ۋە ساقلاشنى قولغا كەلتۈرۈش يەنىلا بىر قەدەر قىيىن ، شۇڭا ئۇلارنى ئۈنۈملۈك ئىشلىتىش تەسكە توختايدۇ.
بۇ خىل ئەھۋالدا ، ئىنسانلارنىڭ يېڭى قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيىدىن ئۈنۈملۈك پايدىلىنىشىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، قۇلايلىق ۋە ئۈنۈملۈك يېڭى ئېنېرگىيە ساقلاش تېخنىكىسىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش كېرەك ، بۇمۇ ھازىرقى ئىجتىمائىي تەتقىقاتتىكى قىزىق نۇقتا.
ھازىر لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ئەڭ ئۈنۈملۈك ئىككىلەمچى باتارېيەنىڭ بىرى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ھەرخىل ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەر ، قاتناش ، ئاۋىئاتسىيە ۋە باشقا ساھەلەردە كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلدى.، تەرەققىيات ئىستىقبالى تېخىمۇ قىيىن.
ناترىي بىلەن لىتىينىڭ فىزىكىلىق ۋە خىمىيىلىك خۇسۇسىيىتى ئوخشاش بولۇپ ، ئۇنىڭ ئېنېرگىيە ساقلاش رولى بار.ئۇنىڭ تەركىبى مول ، ناترىي مەنبەسىنىڭ بىر تۇتاش تارقىلىشى ۋە باھاسى تۆۋەن بولغاچقا ، تۆۋەن تەننەرخ ۋە يۇقىرى ئۈنۈمگە ئىگە چوڭ تىپتىكى ئېنېرگىيە ساقلاش تېخنىكىسىدا ئىشلىتىلىدۇ.
ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ مۇسبەت ۋە مەنپىي ئېلېكترود ماتېرىياللىرى قاتلاملىق ئۆتكۈنچى مېتال بىرىكمىسى ، كۆپ قۇتۇپلۇق ، ئۆتكۈنچى مېتال فوسفات ، يادرولۇق قاپلىق نانو ئېلېمېنتى ، مېتال بىرىكمىسى ، قاتتىق كاربون قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
تەبىئىيلىكى ئىنتايىن مول بولغان ئېلېمېنت بولۇش سۈپىتى بىلەن ، كاربون ئەرزان ھەم ئاسان ئېرىشكىلى بولىدۇ ، ھەمدە ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ ئانود ماتېرىيالى سۈپىتىدە نۇرغۇن ئېتىراپ قىلىشقا ئېرىشتى.
گرافىكلىشىش دەرىجىسىگە ئاساسەن ، كاربون ماتېرىياللىرىنى گرافىكلىق كاربون ۋە ئامورفوس كاربون دەپ ئىككى تۈرگە ئايرىشقا بولىدۇ.
ئامورفوس كاربونغا تەۋە قاتتىق كاربون ناترىي ساقلاشنىڭ سىغىمى 300mAh / g بولۇپ ، گرافىكلىشىش دەرىجىسى يۇقىرى بولغان كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ يەر يۈزى كەڭ ۋە تەرتىپى كۈچلۈك بولغاچقا ، سودا ئىشلىتىشىنى قاندۇرۇش تەس.
شۇڭلاشقا ، گرافىك بولمىغان قاتتىق كاربون ماتېرىياللىرى ئاساسلىقى ئەمەلىي تەتقىقاتتا ئىشلىتىلىدۇ.
ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ ئانود ماتېرىيالىنىڭ ئىقتىدارىنى تېخىمۇ يۇقىرى كۆتۈرۈش ئۈچۈن ، كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ سۇيۇقلۇق ۋە ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى ئىئون دوپپىسى ياكى بىرىكتۈرۈش ئارقىلىق ياخشىلىغىلى بولىدۇ ، بۇ كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ ئېنېرگىيە ساقلاش ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ.
ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ مەنپىي ئېلېكترود ماتېرىيالى بولۇش سۈپىتى بىلەن ، مېتال بىرىكمىلەر ئاساسلىقى ئىككى ئۆلچەملىك مېتال كاربون ۋە نىترىد.ئۇلار ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىياللارنىڭ ئېسىل ئالاھىدىلىكلىرىدىن باشقا ، ناترىي ئىئونىنى سۈمۈرۈلۈش ۋە ئۆز-ئارا ئارىلاشتۇرۇش ئارقىلىق ساقلىغىلى بولۇپلا قالماي ، يەنە ناترىي بىلەن بىرلەشتۈرەلەيدۇ.
مېتال بىرىكمىلەرگە ئېرىشىش تەننەرخى يۇقىرى ۋە قىيىن بولۇش سەۋەبىدىن ، كاربون ماتېرىياللىرى يەنىلا ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ ئاساسلىق ئانود ماتېرىيالى.
قاتلاملىق ئۆتكۈنچى مېتال بىرىكمىلەرنىڭ ئۆسۈشى گرافېن بايقالغاندىن كېيىن.ھازىر ناترىي ئىئونلۇق باتارېيەدە ئىشلىتىلىدىغان ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىياللار ئاساسلىقى ناترىينى ئاساس قىلغان NaxMO4 ، NaxCoO4 ، NaxMnO4 ، NaxVO4 ، NaxFeO4 قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
پولىئونىئون مۇسبەت ئېلېكترود ماتېرىياللىرى ئالدى بىلەن لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە مۇسبەت ئېلېكترودتا ئىشلىتىلگەن ، كېيىن ناترىي ئىئون باتارېيەسىدە ئىشلىتىلگەن.مۇھىم ۋەكىللىك ماتېرىياللار NaMnPO4 ۋە NaFePO4 قاتارلىق زەيتۇن كرىستاللىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
ئۆتكۈنچى مېتال فوسفات ئەسلىدە لىتىي ئىئونلۇق باتارېيەدە ئاكتىپ ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن.بىرىكتۈرۈش جەريانى بىر قەدەر پىشىپ يېتىلگەن بولۇپ ، نۇرغۇنلىغان خىرۇستال قۇرۇلمىلار بار.
فوسفات ئۈچ ئۆلچەملىك قۇرۇلما بولۇش سۈپىتى بىلەن ، ناترىي ئىئونىنىڭ ئايرىلىشى ۋە ئۆز-ئارا ماسلىشىشىغا پايدىلىق رامكا قۇرۇلمىسىنى بەرپا قىلىدۇ ، ئاندىن ئېسىل ئېنېرگىيە ساقلاش ئىقتىدارى بىلەن ناترىي ئىئون باتارېيەسىگە ئېرىشىدۇ.
يادرولۇق قاپلىق قۇرۇلما ماتېرىيالى يېقىنقى يىللاردا بارلىققا كەلگەن ناترىي ئىئون باتارېيەسىنىڭ يېڭى تىپتىكى ئانود ماتېرىيالى.ئەسلى ماتېرىياللارغا ئاساسەن ، بۇ ماتېرىيال نەپىس قۇرۇلما لايىھىلەش ئارقىلىق كاۋاك قۇرۇلمىغا ئېرىشتى.
كۆپ ئۇچرايدىغان يادرولۇق قاپلىق قۇرۇلما ماتېرىياللىرى كاۋاك كوبالت سېلېند نانو كۇبى ، Fe-N ئورتاق كۆپەيتىلگەن يادرولۇق قاپلىق ناترىي ۋانادات نانوسفېرا ، كاربون كاربون كاۋاك قەلەي ئوكسىد نانوسفېرا ۋە باشقا كاۋاك قۇرۇلمىلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
ئۇنىڭ ئېسىل ئالاھىدىلىكلىرى بولغاچقا ، سېھىرلىك كاۋاك ۋە تۆشۈكلۈك قۇرۇلما بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ ، تېخىمۇ كۆپ ئېلېكتىرو خىمىيىلىك پائالىيەت ئېلېكترولىت بىلەن ئۇچرىشىدۇ ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئۇ يەنە ئېلېكترولىتنىڭ ئىئون ھەرىكىتىنى زور دەرىجىدە ئىلگىرى سۈرۈپ ، ئۈنۈملۈك ئېنېرگىيە تېجەيدۇ.
يەر شارىنىڭ قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيىسى داۋاملىق ئۆرلەپ ، ئېنېرگىيە ساقلاش تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىياتىغا تۈرتكە بولدى.
ھازىر ئوخشىمىغان ئېنېرگىيە ساقلاش ئۇسۇلىغا ئاساسەن ، ئۇنى فىزىكىلىق ئېنېرگىيە ساقلاش ۋە ئېلېكتىرو خىمىيىلىك ئېنېرگىيە ساقلاش دەپ ئايرىشقا بولىدۇ.
ئېلېكتىرو خىمىيىلىك ئېنېرگىيە ساقلاش يۇقىرى بىخەتەرلىك ، تۆۋەن تەننەرخ ، جانلىق ئىشلىتىش ۋە يۇقىرى ئۈنۈملۈك بولۇشتەك ئەۋزەللىكى سەۋەبىدىن بۈگۈنكى يېڭى ئېنېرگىيە ساقلاش تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىيات ئۆلچىمىگە يېتىدۇ.
ئوخشىمىغان ئېلېكتىرو خىمىيىلىك رېئاكسىيە جەريانىغا ئاساسلانغاندا ، ئېلېكتىرو خىمىيىلىك ئېنېرگىيە ساقلاش مەنبەسى ئاساسلىقى دەرىجىدىن تاشقىرى كوندېنساتور ، قوغۇشۇن كىسلاتا باتارېيەسى ، يېقىلغۇ باتارېيەسى ، نىكېل مېتال گىدرىد باتارېيەسى ، ناترىي گۈڭگۈرت باتارېيەسى ۋە لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
ئېنېرگىيە ساقلاش تېخنىكىسىدا جانلىق ئېلېكترود ماتېرىياللىرى لايىھىلەشنىڭ كۆپ خىللىقى ، جانلىقلىقى ، تەننەرخى تۆۋەن ۋە مۇھىت ئاسراش ئالاھىدىلىكى سەۋەبىدىن نۇرغۇن ئالىملارنىڭ تەتقىقات قىزىقىشىنى قوزغىدى.
كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ ئالاھىدە ئىسسىقلىق خىمىيىلىك مۇقىملىقى ، ياخشى توك ئۆتكۈزۈشچانلىقى ، كۈچلۈكلىكى ۋە ئادەتتىن تاشقىرى مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى بار بولۇپ ، ئۇلار لىتىي ئىئونلۇق باتارېيە ۋە ناترىي ئىئون باتارېيەسىنى ئۈمىد قىلىدىغان ئېلېكترودقا ئايلاندۇرىدۇ.
دەرىجىدىن تاشقىرى كوندېنساتورنى يۇقىرى توك شارائىتىدا تېز توك قاچىلىغىلى ۋە قويۇپ بەرگىلى بولىدۇ ، دەۋرىيلىك ئۆمرى 100 مىڭ قېتىمدىن ئاشىدۇ.ئۇلار كوندېنساتور بىلەن باتارېيە ئوتتۇرىسىدىكى يېڭى تىپتىكى ئالاھىدە خىمىيىلىك خىمىيىلىك ئېنېرگىيە ساقلاش توك مەنبەسى.
دەرىجىدىن تاشقىرى كوندېنساتورنىڭ يۇقىرى قۇۋۋەت زىچلىقى ۋە ئېنېرگىيەنىڭ ئايلىنىش نىسبىتى يۇقىرى بولۇشتەك ئالاھىدىلىكلىرى بار ، ئەمما ئۇلارنىڭ ئېنېرگىيە زىچلىقى تۆۋەن ، ئۇلار ئۆزلۈكىدىن قويۇپ بېرىشكە مايىل ، نامۇۋاپىق ئىشلىتىلگەندە ئېلېكترولىت ئېقىپ كېتىش ئەھۋاللىرى كۆرۈلىدۇ.
گەرچە يېقىلغۇ ئېلېكتر باتارېيەسىدە توك قاچىلاش ، چوڭ سىغىمچانلىقى ، يۇقىرى سىغىمچانلىقى ۋە ئالاھىدە ئالاھىدە توك دائىرىسى قاتارلىق ئالاھىدىلىكلىرى بولسىمۇ ، ئەمما ئۇنىڭ مەشغۇلات تېمپېراتۇرىسى ، تەننەرخى يۇقىرى ، ئېنېرگىيەنى تۆۋەنلىتىش ئۈنۈمى ئۇنى پەقەت سودا جەريانىدىلا تەمىنلەيدۇ.بەزى تۈرلەردە ئىشلىتىلىدۇ.
قوغۇشۇن كىسلاتالىق باتارېيە تۆۋەن تەننەرخ ، پىشقان تېخنىكا ۋە يۇقىرى بىخەتەرلىك ئەۋزەللىكىگە ئىگە بولۇپ ، سىگنال ئاساسى پونكىتى ، توكلۇق ۋېلىسىپىت ، ماشىنا ۋە ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ساقلاشتا كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلگەن.مۇھىتنى بۇلغايدىغان قىسقا تاختايلار ئېنېرگىيە ساقلاش باتارېيەسىنىڭ كۈنسېرى يۇقىرى تەلەپ ۋە ئۆلچىمىگە يېتەلمەيدۇ.
Ni-MH باتارېيەسىنىڭ كۆپ ئىقتىدارلىقلىقى ، ئىسسىقلىق مىقدارى تۆۋەن ، مونومېرنىڭ سىغىمى ۋە مۇقىم قويۇپ بېرىش ئالاھىدىلىكى بار ، ئەمما ئېغىرلىقى بىر قەدەر چوڭ ، باتارېيە يۈرۈشلۈكىنى باشقۇرۇشتا نۇرغۇن مەسىلىلەر بار ، بۇ ئاسانلا يەككە ئېرىتىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. باتارېيە ئايرىغۇچ.
يوللانغان ۋاقتى: Jun-16-2023