Usa ka bag-ong tipo sabaterya alang sa mga de-koryenteng sakyananmakalahutay ug mas dugay sa grabeng init ug bugnaw nga temperatura, sumala sa bag-ong pagtuon.

Ang mga siyentista nag-ingon nga ang mga baterya magtugot sa mga EV nga makabiyahe sa layo sa usa ka bayad sa bugnaw nga temperatura - ug sila dili kaayo dali nga mag-overheat sa init nga mga klima.

Kini moresulta sa dili kaayo kanunay nga pagsingil alang sa mga drayber sa EV ingon man paghatag samga bateryamas taas nga kinabuhi.

Ang American research team nagmugna ug bag-ong substance nga mas makasugakod sa kemikal sa grabeng temperatura ug gidugang sa high-energy lithium batteries.

"Kinahanglan nimo ang taas nga temperatura nga operasyon sa mga lugar diin ang temperatura sa palibot makaabot sa triple digit ug ang mga dalan mas init," miingon ang senior nga awtor nga si Propesor Zheng Chen sa University of California-San Diego.

"Sa mga de-koryenteng salakyanan, ang mga baterya pack kasagaran sa ilawom sa salog, duol niining init nga mga dalan.Usab, ang mga baterya nag-init tungod lang sa adunay kasamtangan nga run-through sa panahon sa operasyon.

"Kung ang mga baterya dili makaagwanta niini nga pagpainit sa taas nga temperatura, ang ilang pasundayag dali nga madaot."

Sa usa ka papel nga gipatik kaniadtong Lunes sa journal Proceedings of the National Academy of Sciences, gihulagway sa mga tigdukiduki kung giunsa sa mga pagsulay, ang mga baterya nagtipig sa 87.5 porsyento ug 115.9 porsyento sa ilang kapasidad sa enerhiya sa -40 Celsius (–104 Fahrenheit) ug 50 Celsius (122 Fahrenheit). ) matag usa.

Adunay usab sila taas nga kahusayan sa Coulombic nga 98.2 porsyento ug 98.7 porsyento matag usa, nagpasabut nga ang mga baterya mahimong moagi sa daghang mga siklo sa pag-charge sa dili pa sila mohunong sa pagtrabaho.

Kini tungod sa usa ka electrolyte nga ginama sa lithium salt ug dibutyl ether, usa ka walay kolor nga likido nga gigamit sa pipila ka manufacturing sama sa mga parmasyutiko ug pestisidyo.

Nakatabang ang dibutyl ether tungod kay ang mga molekula niini dili magdula og bola sa mga lithium ions nga dali samtang nagdagan ang baterya ug gipauswag ang pasundayag niini sa mga sub-zero nga temperatura.

Dugang pa, ang dibutyl ether dali nga makasugakod sa kainit sa iyang nagbukal nga punto nga 141 Celsius (285.8 Fahrenheit) nagpasabut nga kini magpabilin nga likido sa taas nga temperatura.

Ang nakapahimo niini nga electrolyte nga espesyal kaayo mao nga kini magamit sa usa ka lithium-sulfur nga baterya, nga ma-rechargeable ug adunay anode nga hinimo sa lithium ug usa ka cathode nga hinimo sa asupre.

Ang anodes ug cathodes mao ang mga bahin sa baterya diin moagi ang kuryente.

Ang Lithium-sulfur nga mga baterya usa ka mahinungdanong sunod nga lakang sa EV nga mga baterya tungod kay kini makatipig hangtod sa duha ka pilo nga mas daghang enerhiya kada kilo kay sa kasamtangan nga mga lithium-ion nga mga baterya.

Mahimong doblehon niini ang sakup sa mga EV nga dili madugangan ang gibug-aton sabateryapack samtang gipaubos ang gasto.

Ang asupre mas daghan usab ug hinungdan sa dili kaayo pag-antos sa kinaiyahan ug tawo sa gigikanan kaysa cobalt, nga gigamit sa tradisyonal nga lithium-ion nga mga katod sa baterya.

Kasagaran, adunay problema sa lithium-sulfur nga mga baterya - ang mga sulfur cathode reaktibo kaayo nga kini matunaw kung ang baterya nagdagan ug kini mograbe sa mas taas nga temperatura.

Ug ang lithium metal anodes mahimo’g maporma nga sama sa dagom nga mga istruktura nga gitawag nga dendrites nga makalusot sa mga bahin sa baterya tungod kay kini nag-short-circuit.

Ingon usa ka sangputanan, kini nga mga baterya molungtad lamang hangtod sa napulo ka mga siklo.

Ang dibutyl ether electrolyte nga gihimo sa UC-San Diego team nag-ayo niini nga mga problema, bisan sa grabeng temperatura.

Ang mga baterya nga ilang gisulayan adunay mas taas nga pagbisikleta nga buhi kaysa sa kasagaran nga lithium-sulfur nga baterya.

"Kung gusto nimo ang usa ka baterya nga adunay taas nga densidad sa enerhiya, kasagaran kinahanglan nimo nga gamiton ang grabe, komplikado nga chemistry," ingon ni Chen.

"Ang taas nga enerhiya nagpasabut nga daghang mga reaksyon ang nahitabo, nga nagpasabut nga dili kaayo kalig-on, labi nga pagkadaot.

"Ang paghimo sa usa ka taas nga kusog nga baterya nga lig-on usa ka lisud nga buluhaton mismo - ang pagsulay sa pagbuhat niini pinaagi sa usa ka halapad nga sakup sa temperatura labi pa nga mahagiton.

"Ang among electrolyte makatabang sa pagpalambo sa cathode nga bahin ug anode nga bahin samtang naghatag og taas nga conductivity ug interfacial stability."

Gi-engineer usab sa team ang sulfur cathode aron mahimong mas lig-on pinaagi sa pagsumbak niini sa usa ka polymer.Gipugngan niini ang daghang asupre nga matunaw sa electrolyte.

Ang sunod nga mga lakang naglakip sa pag-scale sa chemistry sa baterya aron kini molihok sa mas taas nga temperatura ug dugang nga mapalawig ang kinabuhi sa siklo.