Pîlên lîtium-ion teknolojiyek hema hema li her derê ye ku kêmasiyek cidî heye: ew carinan agir dikevin.
Vîdyoya ekîb û rêwiyên li ser firînek JetBlue ku bi dilşikestî av dirijînin ser çenteyên xwe, dibe mînaka herî dawî ya fikarên berfireh ên li ser bataryayên, yên ku naha hema hema di her amûrek ku hewceyê hêza portalî ye de têne dîtin.Di deh salên borî de, zêdebûnek sernivîsên derbarê şewatên bataryayên lîtium-ionê yên ku ji ber duçerxeyên elektrîkê, otomobîlên elektrîkî û laptopan di firînên rêwiyan de çêdibin, zêde bûne.
Mezinbûna fikara giştî lêkolînerên li çaraliyê cîhanê teşwîq kiriye ku ji bo baştirkirina ewlehî û dirêjahiya bataryayên lîtium-ion bixebitin.
Nûjeniya bataryayê di van salên dawî de teqiya ye, digel ku lêkolîner bi guheztina elektrolîtên şilavê yên şewatandî yên di bataryayên standard lîtium-ion de bi maddeyên elektrolîtê yên zexmtir ên wekî jelên neşewitbar, camên înorganîk û polîmerên zexm, bataryayên rewşa hişk diafirînin.
Lêkolîna ku hefteya borî di kovara Nature de hat weşandin mekanîzmayek ewlehiyê ya nû pêşniyar dike ku pêşî li avakirina "dendritên" lîtiumê bigire, yên ku dema ku bataryayên lîtium-ion ji ber barkirina zêde germ dibin an zirarê didin avahiya dendikê çê dibin.Dendrit dikarin bataryayên çerxa kurt bikin û bibin sedema agirên teqemenî.
Chongsheng Wang, profesorê endezyariya kîmyewî û biomolekulî li Zanîngeha Maryland û nivîskarê sereke yê lêkolînê, got: "Her lêkolîn pêbaweriyek mezintir dide me ku em dikarin pirsgirêkên ewlekarî û dûrbûna wesayîtên elektrîkî çareser bikin."
Yuzhang Li, alîkarê profesorê endezyariya kîmyewî li UCLA ku beşdarî lêkolînê nebû, got, pêşkeftina Wang ji bo baştirkirina ewlehiya bataryayên lîtium-ion gavek girîng e.
Lee li ser nûjeniya xwe dixebitî, batîleyek metalê ya lîtiumê ya nifşê din diafirîne ku dikare 10 qat zêdetir enerjiyê ji pêkhateyên elektrodê grafît di bataryayên kevneşopî yên lîtium-ion de hilîne.
Dema ku dor tê ser ewlehiya wesayîta elektrîkê, Lee got ku bataryayên lîtium-ion ne ew qas xeternak an gelemperî ne ku gel difikire, û têgihîştina protokolên ewlehiya batarya lîtium-ion krîtîk e.
"Hem wesayîtên elektrîkê û hem jî wesayîtên konvansiyonel metirsiyên xwerû hene," wî got."Lê ez difikirim ku otomobîlên elektrîkê ewletir in ji ber ku hûn li ser gallonên şilavê şewitandî rûnin."
Lee lê zêde kir ku girîng e tedbîrên pêşîlêgirtinê li dijî barkirina zêde an piştî qezayek wesayîtek elektrîkî were girtin.
Lekolînwanên ku li Weqfa Lêkolînê ya Agir a nefermî li ser şewatên bataryayên lîtium-ion lêkolînê dikin, dîtin ku şewatên di wesayîtên elektrîkê de bi tundî bi şewatên di wesayîtên kevneşopî yên bi benzînê de têne berhev kirin, lê şewatên di wesayîtên elektrîkê de dirêjtir dom dikin, ji bo vemirandinê bêtir av hewce dike û bêtir in. îhtîmala şewatê.dîsa.çend demjimêr piştî ku agir ji ber enerjiya bermayî ya di pîlê de winda dibe.
Victoria Hutchison, rêveberê payebilind ê bernameya lêkolînê ya weqfê, got ku wesayîtên elektrîkî ji ber bataryayên wan ên lîtium-ion xeterek bêhempa ji bo agirkuj, bersivdarên yekem û ajokaran çêdikin.Lê ev nayê wê wateyê ku divê mirov ji wan bitirsin, wê zêde kir.
Hutcheson got, "Em hîn jî hewl didin ku fêm bikin ka şewatên wesayîtên elektrîkê çi ne û çawa çêtirîn şerkirina wan e.""Ew kêşeyek fêrbûnê ye.Demek dirêj e ku me otomobîlên motora şewata navxweyî hene, ew bêtir nenas e, lê tenê divê em fêr bibin ka meriv çawa bi van bûyeran re rast mijûl dibe.”
Fikarên li ser şewatên wesayîtên elektrîkê jî dikarin bihayên bîmeyê zêde bikin, Martti Simojoki, pisporê pêşîlêgirtina windabûnê li Yekîtiya Navneteweyî ya Bîmeya Deryayî got.Wî got ku bîmekirina otombîlên elektrîkê wek bar aniha yek ji wan xetên karsaziyê yên herî kêm balkêş e ji bo bîmegiran, ku dikare lêçûnên bîmeyê ji wan kesên ku dixwazin wesayîtên elektrîkî veguhezînin zêde bike ji ber metirsiya têgihîştina agir.
Lê lêkolînek ji hêla Yekîtiya Navneteweyî ya Bîmeya Marine, komek neqezenc ku nûnertiya pargîdaniyên bîmeyê dike, dît ku wesayîtên elektrîkê ji otomobîlên kevneşopî xeternaktir û xeternaktir nînin.Di rastiyê de, nehatiye piştrast kirin ku agirek bargiraniya bilind li peravên Hollandayê vê havînê ji ber wesayitek elektrîkê bû, tevî ku sernavên din pêşniyar dikin, Simojoki got.
"Ez difikirim ku mirov dilgiran in ku rîskan bigirin," wî got.“Ger rîsk zêde be, dê biha zêdetir be.Di dawiya rojê de, xerîdarê dawî ji bo wê dide."
Serastkirin (7 Sermawez, 2023, 9:07 am ET): Guhertoyek berê ya vê gotarê navê nivîskarê sereke yê lêkolînê xelet nivîsand.Ew Wang Chunsheng e, ne Chunsheng.