Syantis yo konsepsyon batri sodyòm ki ba pri -iyon- ak materyèl elektwòd bon mache

Yon ekip rechèch entènasyonal te fèt yon sistèm depo sodyòm-ion pil (SIB) ki baze sou yon materyèl katod P2-kalite ke yo rekonèt kòm Na0.67Mn0.33Ni0.33Fe0.33O2 ak yon anod ki konte sou yon materyèl kabòn di ki fabrike nan flè lavand.

Konfigirasyon sistèm yo pwopoze a fèt pou fabwikasyon a pri ki ba pandan y ap asire évolutivité ak dirab anviwònman an, paske de materyèl elektwòd yo dekri kòm précurseur "lajman aksesib".

"Divèsite plant ak kapasite pwodiksyon se faktè enpòtan ki afekte komèrsyalizasyon SIB yo, paske kabòn di ki sòti nan plant-yo alafwa dirab ak ekonomik," chèchè yo te eksplike. "Difisil kabòn ki sòti nan plant yo prezève mikrostruktur tisi plant yo, kidonk amelyore pénétration elektwolit la ak difizyon sodyòm.

Syantis yo estime pwodiksyon mondyal lavand nan apeprè 1,000-1,500 tòn chak ane. Sepandan, sèlman yon ti fraksyon nan pwodiksyon sa a ka itilize pou materyèl elektwòd, kòm sèlman rezidi flè a apwopriye pou konvèsyon nan kabòn difisil.

Yo te note tou ke anod kabòn di a ak katod P2-tip nan selil la plen gen rezèvwa sodyòm ensifizan, ki mennen nan move pèfòmans elektwochimik. "Travay la kounye a adrese diferans sa a lè w evalye pèfòmans plen -selil P2-Na0.67Mn0.9Ni0.1O2 makonnen ak kabòn difisil ki sòti nan dechè flè lavand anba diferan apwòch presodyasyon," yo te eksplike plis.

Syantis yo te itilize difraksyon X-ray (XRD), mikwoskopi elèktron (SEM), X-espektroskopi fotoelektron (XPS), espektroskopi enfrawouj Fourier-transfòme (FTIR), ak espektroskopi Raman pou karakterize katod ak anod sistèm SIB a, pandan y ap jwenn estrikti hexagonal la ak anod6. anod te montre karakteristik pik laj nan kabòn amorphe.

SEM ak TEM devwale, an patikilye, mikwomèt -grenn katod gwosè ak yon sifas ki mouye kabòn difisil, ak EDS ak XPS endike materyèl la gen yon bon estabilite estriktirèl. Pli lwen analiz tou demontre ke nikèl (Ni) enkòporasyon amelyore pèfòmans estriktirèl, elektwonik ak elektwochimik katod la.

Anplis, tès elektwochimik te revele kapasite inisyal 200 mAh / g pou katod a ak 360 mAh / g pou anod la ak retansyon kapasite nan 42% ak 67.4% apre 100 sik. An jeneral, Ni dopaj yo te jwenn amelyore konduktiviti ak estabilite katod la, ak anod la demontre bon pèfòmans depo sodyòm, sipòte demi-selil fò ak potansyèl plen-pèfòmans selil, dapre chèchè yo.

"Etid konplè sa a mete aksan sou potansyèl pou devlope SIB ak materyèl elektwòd dirab ak pri ki ba," yo te konkli. "Optimize estrateji presodyasyon ofri yon opòtinite pou teknoloji avanse SIB komèsyal ak évolutive."

Yo te dekri sistèm lan nan etid "Pil -efikas sodyòm-ion yo itilize yon katod Na0.67Mn0.9Ni0.1O2 ak lavand-flè-fatra-ki sòti kabòn di ak yon apwòch konparatif pre-tranpe," pibliye nan Journal of Power Sources. Ekip rechèch la te gen ladann syantis ki soti nan Inonu University Turkey, Istanbul Technical University, Malatya Turgut Ozal University, ak Aksaray University, ansanm ak Korea Institute of Science and Technology ak Pakistan's Quaid-i-Azam University, pami lòt moun.