אלקטרודות מיוחדות להפעלת סוללה במזג אוויר קר. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

אלקטרודות מיוחדות להפעלת סוללה במזג אוויר קר

26.06.2022

ידוע שלטמפרטורות מתחת לנקודת הקיפאון של המים יש השפעה מזיקה מאוד על הפרמטרים הבסיסיים של סוללות ליתיום-יון. בהקשר של מכוניות חשמליות וכלי רכב אחרים, המשמעות היא מרחקי נסיעה קצרים יותר, זמני טעינה ארוכים יותר, בעיות במערכות בלימה מתחדשות ועוד. לכן, מהנדסים ומדענים המעורבים בפיתוח סוללות חדשות מקדישים תשומת לב רבה לא רק להגדלת הקיבולת שלהן, אלא גם להבטחת פעולה בלתי פוסקת בטמפרטורות קיצוניות.

חלק מיצרני הרכב, בעיקר פורד, מציידים את מצברי המכונית שלהם בחיישני טמפרטורה ובתנורי חימום השומרים על טמפרטורת הסוללה בגבולות המקובלים. במקביל, חלק מאנרגיית הסוללה מושקעת בחימום שלהן, מה שמקטין את טווח הנסיעה של מכונית חשמלית. יצרני סוללות אחרים משתמשים באלקטרוליטים מיוחדים שיכולים לפעול בטמפרטורות מתחת לאפס.

באותו אזור ישנה קבוצה הכוללת מדענים ממספר מוסדות מדעיים סיניים. הם ערכו מחקר, שתוצאותיו הראו שאחד המרכיבים הפגיעים של הסוללה, האחראי לאובדן הקיבולת כשהטמפרטורה יורדת, הוא האנודה, אחת משתי האלקטרודות של הסוללה. ככלל, אנודות עשויות גרפיט, בעל משטח שטוח וחלק. אז מדענים סינים התחילו להתנסות בחלופות שונות ובסופו של דבר נתקלו בפתרון מבטיח מאוד.

המדענים לקחו את החומר המרוכב ZIF-67 (מסגרת זאוליט אימידאזולאט המכילה קובלט) וחיממו אותו לטמפרטורה גבוהה, וכתוצאה מכך נוצרו ננו-ספירות פחמן בעלות 12 צדדים. למבנים זעירים אלה יש משטח מפותח מאוד, בנוסף, יש להם מוליכות חשמלית מעולה. על ידי לחיצה על החומר שהתקבל, החוקרים יצרו אנודה בצורת מטבע לסוללה עם קתודה מתכת ליתיום.

הניסויים שנערכו הראו שהסוללה שנוצרה מספקת מאפיינים יציבים במהלך טעינה ופריקה בטווח הטמפרטורות שבין 25 ל-20 מעלות צלזיוס. בטמפרטורות מתחת לאפס, קיבולת הסוללה עדיין יורדת, אבל רק במעט, ל-85,9 אחוז מהקיבולת המקורית שלה, שאינה דומה לזו של סוללות ליתיום-יון מסורתיות. ואפילו בטמפרטורה של -35 מעלות צלזיוס, הסוללה עם האנודה החדשה הצליחה לקחת טעינה ולמסור אותה כמעט לחלוטין במהלך תהליך הפריקה.

מדענים מאמינים כי יישום תוצאות עבודתם יכול להרחיב באופן משמעותי את הפונקציונליות של סוללות ליתיום-יון בתנאי סביבה קיצוניים. ולא רק מכוניות חשמליות, אלא גם מזל"טים למטרות שונות, חלליות ועוד הרבה יותר יכולים להרוויח מכך.

<< חזרה: אחרי יום קשה בעבודה, אנשים מדברים מהר יותר ובקול רם יותר. 27.06.2022

>> קדימה: עטיפת מזון אנטי-מיקרוביאלית על בסיס צמחי 26.06.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מחוון מחלת ים 07.10.2004

הצבת מחוון נוסף על לוח המחוונים של מכונית מומלצת על ידי הממציא ההולנדי Jelte Bos. הוא פיתח מכשיר קטן שהזהיר את הנהג שבסגנון הנהיגה הזה נוסעיו, במיוחד הילדים, יחלו בקרוב.

שלושה מדי תאוצה רושמים תאוצות לאורך שלושה צירים מרחביים, ומיקרו מחשב מנתח את התוצאות ומציג על המסך את אחוז האנשים שיגיבו בכאב לתמרון של נהג כזה או אחר.

עם זאת, רק אב טיפוס מצויד בתצוגה עשירה כל כך אינפורמטיבית, ובגרסה הסדרתית של המכשיר יהיו שלוש נוריות LED בלבד - ירוק, צהוב ואדום, המסמנות את מידת הסכנה של מחלת ים במכונית.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר