Yapon tadqiqotchilari qattiq elektrolitlarda yangi rekord o'rnatdi
Nagoya universiteti yaponiyalik tadqiqotchilari LLNOF materialining xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilab, oksidli qattiq elektrolitlar orasida litiy-ion yoʻlga o‘tkazuvchanligi boʻyicha mutlaq rekord o‘rnatishga erishdilar. Bu haqda One.uz xabar beradi.
Ixbt.com maʼlumotiga koʻra, bu ilmiy yutuq xavfsizroq va samaraliroq qattiq jismli akkumulyatorlarni yaratish yo‘lidagi muhim qadam bo‘lishi mumkin. Hozirgi kunda keng qo‘llanilayotgan anʼanaviy litiy-ion batareyalarning asosiy kamchiliklaridan biri — ularning tarkibidagi yonuvchan suyuq elektrolitdir.
Batareya shikastlanganda bunday suyuqliklar qisqa tutashuv va yong‘in kelib chiqishiga sabab boʻlishi mumkin. Aynan shuning uchun dunyo bo‘ylab muhandislar xavsizroq qattiq jismli akkumulyatorlarni ishlab chiqish ustida faol ish olib bormoqdalar.
Oksidli materiallarning afzalligi Oksidli materiallar kimyoviy jihatdan ancha barqaror hisoblanadi, lekin ular litiy tashish samaradorligi boʻyicha anʼanaviy ravishda raqobatchilaridan ortda qolib kelayotgan edi. Shunga qaramay, LLNOF materiali bu borada noyob istisno bo‘lib chiqdi va olimlar e‘tiborga tortdi.
Ftor elementining o‘rni va yangi rekord maʼlumotlarga ko‘ra, hali 2024-yilda ushbu materialning o‘tkazuvchanligi taxminan 7 mSm/sm darajasida bo‘lgan. Endilikda esa olimlar nafaqat bu hodisaning sababini aniqlashdi, balki ko‘rsatkichni ikki martadan ziyod oshirishga muvaffaqildilar.
Ftor ionining roli Otkazilgan tadqiqotlar shuni ko‘rsatdikki, litiy ioni harakatlanayotgan vaqtda qo‘shni ftor ioni bir vaqtning o‘zida qarama-qarshi tomonga siljiydi. Bu kristall panjara ichidagi energetik to‘siqni pasaytirib, ftor litiy uchun yo‘lni bo‘shatishini va uning ko‘chishini sezilarli daraga tezlashtirishini ta‘minlaydi.
Litiy, lantan va material tuzilishidagi bo‘sh pozitsiyalar nisbatini mukammal optimallashtirgan tadqiqotchilar o‘tkazuvchanlik darajasini 16,3 mSm/sm gacha yetkazdilar. Mutaxassislarning ta‘kidlashicha, bu ushbu sinfdagi oksidli qattiq elektrolitlar orasida qayd etilgan eng yuqori hajm o‘tkazuvchanlik ko‘rsatkichidir.
Hozircha gap tayyor batareya mahsuloti emas, balki fundamental ilmiy tadqiqot haqida bormoqda. Shunga qaramay, ochilgan yangi fizik mexanizm oksidli elektrolitlarning yuqori xavfsizligi va yuqori o‘tkazuvchanligini ozida mujassam etgan yangi avlod qattiq jismli akkumulyatorlarni yaratish uchun mustahkam asos bo‘lib xizmat qilishi kutilmoqda.
Bu natija qattiq jismli akkumulyatorlarning xavfsizligini oshirishda va ularning energiya saqlash samaradorligini oshirishda muhim qadam hisoblanadi. Oksidli elektrolitlarning rivojlanishi kelajakda transport, energiya saqlash va elektronika sohalarida keng qo‘llanilishi kutilmoqda.
Bu yutuq ilmiy tadqiqotlarning amaliyotga o‘tkazilishi misoli sifatida tarixga kiradi.
