ריין און עפעקטיוו ענערגיע סטאָרידזש טעקנאַלאַדזשיז זענען יקערדיק צו גרינדן אַ רינואַבאַל ענערגיע ינפראַסטראַקטשער.ליטהיום-יאָן באַטעריז זענען שוין דאָמינאַנט אין פּערזענלעך עלעקטראָניש דעוויסעס, און זענען פּראַמאַסינג קאַנדאַדייץ פֿאַר פאַרלאָזלעך גריד-מדרגה סטאָרידזש און עלעקטריק וועהיקלעס.אָבער, ווייַטער אַנטוויקלונג איז דארף צו פֿאַרבעסערן זייער טשאַרדזשינג ראַטעס און ניצלעך לייפסיימז.
צו העלפן די אַנטוויקלונג פון אַזאַ פאַסטער-טשאַרדזשינג און מער-בלייַביק באַטעריז, סייאַנטיס דאַרפֿן צו קענען צו פֿאַרשטיין די פּראַסעסאַז וואָס פאַלן אין אַ אַפּערייטינג באַטאַרייע, צו ידענטיפיצירן די לימיטיישאַנז פון באַטאַרייע פאָרשטעלונג.דערווייַל, וויזשוואַלייזינג די אַקטיוו באַטאַרייע מאַטעריאַלס ווי זיי אַרבעט ריקווייערז סאַפיסטאַקייטיד סינקראָטראָן רענטגענ-שטראַל אָדער עלעקטראָן מיקראָסקאָפּי טעקניקס, וואָס קענען זיין שווער און טייַער, און אָפט קענען נישט בילד געשווינד גענוג צו כאַפּן די גיך ענדערונגען וואָס פאַלן אין שנעל-טשאַרדזשינג ילעקטראָוד מאַטעריאַלס.ווי אַ רעזולטאַט, די יאָן דינאַמיק אויף די לענג-וואָג פון יחיד אַקטיוו פּאַרטיקאַלז און ביי קאַמערשאַלי-באַטייַטיק שנעל-טשאַרדזשינג רייץ בלייבט לאַרגעלי אַניקספּלאָרד.
רעסעאַרטשערס אין אוניווערסיטעט פון קיימברידזש האָבן באַקומען דעם פּראָבלעם דורך דעוועלאָפּינג אַ נידעריק-פּרייַז לאַב-באזירט אָפּטיש מיקראָסקאָפּי טעכניק צו לערנען ליטהיום-יאָן באַטעריז.זיי יגזאַמאַנד יחיד פּאַרטיקאַלז פון Nb14W3O44, וואָס איז צווישן די פאַסטאַסט טשאַרדזשינג אַנאָוד מאַטעריאַלס ביז איצט.קענטיק ליכט איז געשיקט אין די באַטאַרייע דורך אַ קליין גלאז פֿענצטער, אַלאַוינג די ריסערטשערז צו היטן די דינאַמיש פּראָצעס אין די אַקטיוו פּאַרטיקאַלז אין פאַקטיש צייט אונטער רעאַליסטיש ניט-יקוואַליבריאַם טנאָים.דעם אנטפלעקט פראָנט-ווי ליטהיום-קאַנסאַנטריישאַן גראַדיענץ מאָווינג דורך די יחיד אַקטיוו פּאַרטיקאַלז, ריזאַלטינג אין ינערלעך שפּאַנונג וואָס געפֿירט עטלעכע פּאַרטיקאַלז צו בראָך.פּאַרטאַקאַל בראָך איז אַ פּראָבלעם פֿאַר באַטעריז, ווייַל עס קענען פירן צו עלעקטריקאַל דיסקאַנעקשאַן פון די פראַגמאַנץ, רידוסינג די סטאָרידזש קאַפּאַציטעט פון די באַטאַרייע."אַזאַ ספּאַנטייניאַס געשעענישן האָבן שטרענג ימפּלאַקיישאַנז פֿאַר די באַטאַרייע, אָבער קען קיינמאָל זיין באמערקט אין פאַקטיש צייט ביז איצט," זאגט קאָ-מחבר ד"ר Christoph Schnedermann, פֿון Cambridge's Cavendish Laboratory.
די הויך-טראַפּוט קייפּאַבילאַטיז פון די אָפּטיש מיקראָסקאָפּי טעכניק ענייבאַלד די ריסערטשערז צו פונאַנדערקלייַבן אַ גרויס באַפעלקערונג פון פּאַרטיקאַלז, ריווילינג אַז פּאַרטאַקאַל קראַקינג איז מער געוויינטלעך מיט העכער דעליטהאַטיאָן רייץ און אין מער פּאַרטיקאַלז."די פיינדינגז צושטעלן גלייַך אָנווענדלעך פּלאַן פּרינסאַפּאַלז צו רעדוצירן פּאַרטאַקאַל בראָך און קאַפּאַציטעט וועלקן אין דעם קלאַס פון מאַטעריאַלס," זאגט דער ערשטער מחבר אַליס מערריוועאַטהער, אַ PhD קאַנדידאַט אין קיימברידזש ס קאַווענדיש לאַבאָראַטאָריע און כעמיע דעפּאַרטמענט.
פאָרויס, די הויפּט אַדוואַנטידזשיז פון די מעטאַדאַלאַדזשי - אַרייַנגערעכנט די גיך דאַטן אַקוואַזישאַן, איין-פּאַרטאַקאַל האַכלאָטע און הויך טרופּוט קייפּאַבילאַטיז - וועט געבן ווייַטער עקספּלעריישאַן פון וואָס כאַפּאַנז ווען באַטעריז פאַרלאָזן און ווי צו פאַרמייַדן עס.די טעכניק קענען זיין געווענדט צו לערנען כּמעט קיין טיפּ פון באַטאַרייע מאַטעריאַל, וואָס מאכט עס אַ וויכטיק שטיק פון די רעטעניש אין דער אַנטוויקלונג פון ווייַטער-דור באַטעריז.
פּאָסטן צייט: 17-17-2022