AkbInfo.ru
информационный сайт об аккумуляторах
Вконтакте Facebook Twitter Канал Youtube
Сервис подбора стартерных аккумуляторов по марке автомобиля

Алексей Прохоров
16 марта 2022, Среда в 06:00:48
0
комментариев

Специалисты провели исследование пор сепаратора для натриевых аккумулятора

Исследование аккумуляторных сепараторов проводилось под руководством доцента кафедры энергетики, окружающей среды и химической инженерии МакКелви Вашингтонского университета в Сент-Луисе, Пэн Бая. Учёным удалось выявить формулу для создания совершенно стабильного натриевого электрода. Результаты исследования были опубликованы ещё в прошлом месяце в журнале Advanced Energy Materials.

Специалисты провели исследование пор сепаратора для аккумулятора


Как известно, стабильность электрода является ключом к хорошей работе аккумулятора. Нестабильность в большинстве случаях вызывается неравномерным распределением ионов металлов по мере движения их от катода к аноду. Чем более плавным является движением ионов, тем плавнее будет происходить нарастание металлических отложений. Это обеспечивает увеличение срока эксплуатации аккумулятора. Кроме того, это снижает вероятность короткого замыкания и создания аварийной ситуации.

Бай говорит, что гарантировать абсолютную безопасность аккумулятора во время быстрой зарядки до сих пор было нельзя. Вместе с научным сотрудником Бингюань Ма они попытались определить, почему. Они обратили на внимание на такой компонент аккумулятора, как сепаратор. Ранее он редко учитывался в лабораторных экспериментах. Учёным удалось установить, что можно добиться полной безопасности аккумулятора при быстрой зарядке, если подобрать соответствующий сепаратор.

Когда исследователи наблюдают за изменениями металлических анодов в режиме реального времени при быстрой зарядке аккумулятора, это делается с помощью лабораторной установки. А в ней отсутствует сепаратор между разноименными электродами, являющийся важной частью любого аккумулятора. В большинстве случаев это пористый материал, отделяющий анод от катода. Как удалось установить исследователям, сепаратор играет огромную роль в безопасности аккумулятора независимо от стабильности его электродов.

Бай сказал, что в результате исследования им удалось обнаружить зависимость безопасности аккумулятора от размера пор материала сепаратора. Пористым сепаратор делают для того, чтобы обеспечить движение ионов металла через электролит. Некоторые могут иметь крупные поры, другие более мелкие. Как говорят учёные, чем меньше размер пор, тем меньше вероятность локализованного отбора пор растущими отложениями металла.

Это значит, что по мере продвижения ионов металла от электрода сепаратора они могут проникнуть под меньшее количество мест, если размер пор небольшой. Вместо равномерного распределения большая часть тока попадает в некоторые естественные выбранные места. В результате это может привести к короткому замыканию аккумулятора.

Бай и Ма разработали математическую модель, которая называется перенапряжением Юнга-Лапласа. С её помощью можно отразить динамику внутри реальной аккумуляторной батареи. Это помогает лаборатории разрабатывать более стабильные и безопасные металлические аккумуляторы без анодов. Как говорит Бай, они уже нашли физический порог для идеальных случаев. Однако практический порог намного ниже и зависит от микроструктуры сепаратора, точно соответствующей разработанной ими математической модели.

Результаты проведённого исследования можно посмотреть в этой статье.

Оцените статью!
ОтвратительноПлохоТак себеХорошоЗамечательно (голосов: 1, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...
Присоединяйтесь к нам в социальных сетях!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.




Вы находитесь: Главная Новости Ученые занимаются изучением сепараторов для натриевых аккумуляторов
Подписка
Введите Ваш email
 
Поставьте эту галочку, если хотите отписаться от рассылки.
Внимание! Отправляя email для подписки, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Рассылка приходит раз в месяц и содержит последние материалы на сайте, которые могут быть вам интересны. Если Вы хотите отписаться от рассылки, то ведите email и поставьте галочку при отправке формы.
© 2015 - 2022 Информационный сайт об аккумуляторах Akbinfo.ru
Копирование материалов разрешено только при установке активной ссылки на наш сайт!!!