Dunidu waxay u baahan tahay awood dheeraad ah, gaar ahaan qaab nadiif ah oo la cusboonaysiin karo.Xeeladaha kaydinta tamarta waxaa hadda qaabeeyay baytariyada lithium-ion - oo ku yaal cirifka ugu sarreeya ee tignoolajiyada - laakiin maxaan ka sugi karnaa sanadaha soo socda?
Aan ku bilowno qaar ka mid ah aasaaska baytariyada.Batarigu waa baakidh ka kooban hal ama in ka badan unugyo, kuwaas oo mid walba uu leeyahay koronto togan (cathode), korantada taban (anode), kala-soocida iyo electrolyte.Isticmaalka kiimikooyinka iyo walxaha kala duwan ee kuwan waxay saameeyaan sifooyinka batteriga - inta tamarta uu kaydin karo oo soo saari karo, inta jeer ee uu bixin karo ama inta jeer ee la sii daayo oo la dallaci karo (sidoo kale loo yaqaan awoodda baaskiilka).
Shirkadaha baytarigu waxay si joogto ah u tijaabinayaan inay helaan kiimikooyin ka jaban, cufan, fudud oo ka xoog badan.Waxaan la hadalnay Patrick Bernard - Agaasimaha Cilmi-baarista ee Saft, kaasoo sharraxay saddex tignoolajiyada cusub ee baytari oo leh karti wax-ka-beddel ah.
JICA CUSUB EE BATTERIGA LITHIUM-ION
Waa maxay?
In baytariyada lithium-ion (li-ion), kaydinta tamarta iyo sii daayo waxaa bixiya dhaqdhaqaaqa lithium ion ka togan ilaa electrode taban dib iyo dib iyada oo loo marayo electrolyte ah.Farsamadan, electrode-ka togan wuxuu u shaqeeyaa sida isha lithium-ka ee bilowga ah iyo electrode-ka taban oo ah martida loo yahay lithium.Dhowr kiimiko ayaa lagu soo ururiyay magaca baytariyada li-ion, taasoo ka dhalatay tobaneeyo sano ee xulashada iyo hagaajinta oo ku dhow dhamaystirka alaabta firfircoon ee wanaagsan iyo taban.Ossaydhyada birta ah ee lithated ama fosfatetada ayaa ah walxaha ugu badan ee loo isticmaalo agabka wanaagsan ee hadda jira.Graphite, laakiin sidoo kale graphite/silikoon ama oxides titanium lithated ayaa loo isticmaalaa walxo taban.
Qalabka dhabta ah iyo naqshadaha unugyada, tignoolajiyada li-ion ayaa la filayaa inay gaadho xadka tamarta sanadaha soo socda.Si kastaba ha ahaatee, daahfurka aadka u dambeeyay ee qoysaska cusub ee agabka firfircoon ee qaska ah waa in ay furaan xadka hadda jira.Iskudhisyadan cusubi waxay ku kaydin karaan lithium badan oo ku jira electrodes togan iyo taban waxayna u oggolaan doonaan markii ugu horeysay inay isku daraan tamarta iyo tamarta.Intaa waxaa dheer, xeryahooda cusub, yaraanta iyo muhiimada alaabta ceeriin ayaa sidoo kale la tixgeliyaa.
Waa maxay faa'iidooyinkeeda?
Maanta, dhammaan tignoolajiyada kaydinta casriga ah ee casriga ah, tignoolajiyada baytariga li-ion waxay u ogolaataa heerka ugu sarreeya ee cufnaanta tamarta.Waxqabadyada sida dallaca degdega ah ama daaqada shaqaynaysa heerkulka (-50°C ilaa 125°C) waxa si wanagsan loogu hagaajin karaa xulashada weyn ee naqshadaynta unugyada iyo kimistariga.Intaa waxaa dheer, baytariyada li-ion waxay soo bandhigaan faa'iidooyin dheeraad ah sida is-dajin aad u hooseeya iyo cimri dheer iyo bandhig baaskiil, sida caadiga ah kumanyaal wareegyo dallac ah/siideyn ah.
Goorma ayaan filan karnaa?
Jiilka cusub ee baytariyada li-ion-ka ee horumarsan ayaa la filayaa in la geeyo ka hor jiilka koowaad ee baytariyada gobolka adag.Waxay u fiicnaan doonaan in loo isticmaalo codsiyada sida Nidaamyada Kaydinta Tamarta ee loogu talagalaydib loo cusbooneysiin karoiyo gaadiidka (badda, tareenada,duulistaiyo dhaqdhaqaaqa ka baxsan wadada) halkaasoo tamar sare, awood sare iyo badbaado ay qasab tahay.
BATTERYADA LITHIUM-SULFUR
Waa maxay?
Batariyada li-ion-ka, ion lithium-yada waxa lagu kaydiyaa walxo firfircoon oo u shaqeeya sidii qaab dhismeedyo deggan oo martigeliya inta lagu jiro dallacaadda iyo soo-saarka.Batariyada lithium-sulfur (Li-S), ma jiraan dhismayaal martigelinaya.Marka la sii daayo, lithium anode waa la cunaa oo baaruuddu waxay isu beddeshaa noocyo kala duwan oo kiimiko ah;Inta lagu jiro dallacaadda, habka beddelka ayaa dhacaya.
Waa maxay faa'iidooyinkeeda?
Bateriga Li-S wuxuu isticmaalaa walxo firfircoon oo aad u fudud: baaruud ku jira korantada togan iyo lithium macdan ah oo ah electrode taban.Tani waa sababta cufnaanta tamarta aragtida ay si aan caadi ahayn u sarreyso: afar jeer ka weyn tahay tan lithium-ion.Taasi waxay ka dhigaysaa mid ku habboon warshadaha duulista iyo hawada sare.
Saft waxa ay dooratay oo ay dooratay tignoolajiyada Li-S ee ugu rajada badan ee ku salaysan korantada gobolka adag.Wadadan farsamo waxay keentaa cufnaanta tamar aad u sareysa, nolol dheer waxayna ka gudubtaa cilladaha ugu waaweyn ee dareeraha ku saleysan Li-S (nolol xaddidan, is-dajin sare,…).
Intaa waxaa dheer, tignoolajiyadani waxay kabi kartaa lithium-ion-ka adag ee gobolka iyadoo ay ugu wacan tahay cufnaanta tamarta cuf-isjiidadka (+30% ee saamiga Wh/kg).
Goorma ayaan filan karnaa?
Caqabadihii ugu waaweynaa ee tignoolajiyada ayaa horeyba looga soo gudbay heerka qaan-gaarnimadana si degdeg ah ayuu ugu socdaa xagga noocyada cabbirka buuxa.
Codsiyada u baahan nolosha batteriga dheer, tignoolajiyadan ayaa la filayaa inay suuqa gaarto wax yar ka dib lithium-ion xaalad adag.
BATTERYADA DAWLADA CAD
Waa maxay?
Baytariyada adag ee gobolka waxa ay ka dhigan yihiin isbeddel dhinaca farsamada ah.Beteriyada casriga ah ee li-ion, ions waxay ka guuraan hal electrode una guuraan mid kale oo dhexmara dareeraha dareeraha ah (sidoo kale loo yaqaan conductivity ionic).Dhammaan baytariyada gobolka adag, electrolyte-ka dareeraha ah waxaa lagu beddelaa isku dhis adag kaas oo si kastaba ha ahaatee u oggolaanaya ion lithium inay u guuraan dhexdiisa.Fikradani way ka fog tahay mid cusub, laakiin 10kii sano ee la soo dhaafay - iyada oo ay ugu wacan tahay cilmi-baaris caalami ah oo degdeg ah - qoysas cusub oo ka mid ah electrolytes adag ayaa la ogaaday in ay leeyihiin koronto aad u sarreeya, oo la mid ah dareeraha dareeraha ah, taas oo u oggolaanaysa caqabaddan tignoolajiyadeed ee gaarka ah in laga gudbo.
Maanta,SaftDadaallada cilmi-baarista iyo horumarinta waxay diiradda saaraan 2 nooc oo walxaha ugu waaweyn: polymers iyo xeryahooda aan noolaha ahayn, ujeeddadooduna tahay is-dhexgalka sifooyinka physico-kiimikada sida socodsiinta, xasilloonida, dhaqdhaqaaqa.
Waa maxay faa'iidooyinkeeda?
Faa'iidada ugu weyn ee ugu horreysa waa horumar muuqda oo badbaadada heerarka unugyada iyo batteriga: electrolytes adag waa kuwo aan guban marka la kululeeyo, oo ka duwan kuwa dhigooda ah ee dareeraha ah.Marka labaad, waxa ay ogolanaysaa isticmaalka qalab cusub oo awood sare leh oo korantada ah, awood cufan, baytariyada fudud oo leh nolol shelf wanaagsan taas oo ay sabab u tahay is-daynta yaraatay.Waxaa intaa dheer, heerka nidaamka, waxay keeni doontaa faa'iidooyin dheeraad ah sida makaanik la fududeeyay iyo sidoo kale kulaylka iyo maareynta badbaadada.
Maaddaama baytariyadu muujin karaan awood sare iyo miisaan miisaan, waxay ku habboonaan karaan isticmaalka baabuurta korontada.
Goorma ayaan filan karnaa?
Noocyo dhowr ah oo baytariyada gobolka oo dhan ah ayaa laga yaabaa inay suuqa yimaadaan mar haddii horumarka tignoolajiyadu sii socdo.Midka ugu horreeya wuxuu noqon doonaa baytari adag oo dawladeed leh anodes-garaaf-ku-salaysan, taasoo keenaysa waxqabadka tamarta iyo badbaadada.Waqti ka dib, tignoolajiyada baytariga adag ee ka fudud iyadoo la isticmaalayo lithium anode macdan ah waa inay noqotaa mid ganacsi ahaan la heli karo.
Waqtiga boostada: Agoosto-03-2022