አዲስ ዓይነትለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች የሚሆን ባትሪበቅርብ ጊዜ በተደረገ ጥናት መሠረት፣ በጣም በሞቃትና በቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ረዘም ላለ ጊዜ ሊቆይ ይችላል።

ሳይንቲስቶች እንደሚሉት ባትሪዎቹ በአንድ ጊዜ በቀዝቃዛ የአየር ጠባይ ኤሌክትሪክ ሞተሮች (EVs) የበለጠ ርቀት እንዲጓዙ ያስችላቸዋል - እና በሞቃት የአየር ጠባይ ደግሞ ከመጠን በላይ የመሞቅ ዕድላቸው አነስተኛ ነው።

ይህ ለኤሌክትሪክ ኤሌክትሪክ አሽከርካሪዎች ተደጋጋሚ ክፍያ እንዳይከሰት ያደርጋል እንዲሁምባትሪዎችረጅም ህይወት።

የአሜሪካ የምርምር ቡድን ለከፍተኛ የሙቀት መጠን በኬሚካል የበለጠ የሚቋቋም እና ከፍተኛ ኃይል ባላቸው የሊቲየም ባትሪዎች ውስጥ የሚጨመር አዲስ ንጥረ ነገር ፈጥሯል።

“የአካባቢው የሙቀት መጠን ወደ ሶስት አሃዝ ሊደርስ በሚችልባቸው እና መንገዶቹ የበለጠ ሞቃት በሚሆኑባቸው አካባቢዎች ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ቀዶ ጥገና ያስፈልግዎታል” ሲሉ የካሊፎርኒያ-ሳንዲያጎ ዩኒቨርሲቲ ከፍተኛ ደራሲ ፕሮፌሰር ዜንግ ቼን ተናግረዋል።

"በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ የባትሪዎቹ ፓኬቶች በተለምዶ ከወለሉ በታች፣ ከእነዚህ ሞቃታማ መንገዶች አጠገብ ይገኛሉ። እንዲሁም ባትሪዎቹ በሚሰሩበት ጊዜ የኤሌክትሪክ ፍሰት ስለሚኖር ብቻ ይሞቃሉ።"

"ባትሪዎቹ ይህንን ሙቀት በከፍተኛ ሙቀት መቋቋም ካልቻሉ አፈፃፀማቸው በፍጥነት ይቀንሳል።"

ሰኞ ዕለት በወጣው ጋዜጣ ላይ በወጣው ፕሮሲደንስ ኦፍ ዘ ናሽናል አካዳሚ ኦፍ ሳይንስስ አካዳሚ ላይ ባወጣው ጽሑፍ፣ ተመራማሪዎቹ በሙከራዎቹ ወቅት ባትሪዎቹ 87.5 በመቶ እና 115.9 በመቶ የሚሆነውን የኃይል አቅማቸውን በቅደም ተከተል -40 ሴልሺየስ (-104 ፋራናይት) እና 50 ሴልሺየስ (122 ፋራናይት) እንዴት እንደያዙ ገልጸዋል።

በተጨማሪም በቅደም ተከተል 98.2 በመቶ እና 98.7 በመቶ ከፍተኛ የኩሎምቢክ ውጤታማነት ነበራቸው፣ ይህም ማለት ባትሪዎቹ ከመስራታቸው በፊት ተጨማሪ የኃይል መሙያ ዑደቶችን ማለፍ ይችላሉ ማለት ነው።

ይህ የሆነበት ምክንያት ከሊቲየም ጨው እና ዲቡቲል ኤተር የተሰራ ኤሌክትሮላይት ሲሆን ይህም እንደ ፋርማሲዩቲካልስ እና ፀረ-ተባይ መድሃኒቶች ባሉ አንዳንድ የማኑፋክቸሪንግ ስራዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውል ቀለም የሌለው ፈሳሽ ነው።

ዲቡቲል ኤተር ይረዳል ምክንያቱም ሞለኪውሎቹ ባትሪው ሲሰራ በቀላሉ ከሊቲየም አየኖች ጋር መጫወት ስለማይችሉ እና አፈፃፀሙን ከዜሮ በታች ባለው የሙቀት መጠን ያሻሽላል።

በተጨማሪም፣ dibutyl ether በ141 ሴልሺየስ (285.8 ፋራናይት) በሚፈላበት ቦታ ላይ ያለውን ሙቀት በቀላሉ መቋቋም ይችላል፤ ይህም ማለት በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ፈሳሽ ሆኖ ይቆያል ማለት ነው።

ይህንን ኤሌክትሮላይት ልዩ የሚያደርገው ሊቲየም-ሰልፈር ባትሪ በመጠቀም ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ሲሆን፣ ይህም ሊቲየም የተሰራ አኖድ እና ከሰልፈር የተሰራ ካቶድ አለው።

አኖዶች እና ካቶዶች የኤሌክትሪክ ጅረት የሚያልፍባቸው የባትሪው ክፍሎች ናቸው።

የሊቲየም-ሰልፈር ባትሪዎች በኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫ ባትሪዎች ውስጥ ቀጣዩ ወሳኝ እርምጃ ናቸው ምክንያቱም ከአሁኑ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በአንድ ኪሎ ግራም እስከ ሁለት እጥፍ የሚበልጥ ኃይል ማከማቸት ይችላሉ።

ይህ የኢቪዎችን ክብደት ሳይጨምር በእጥፍ ሊጨምር ይችላልባትሪወጪዎችን በመቀነስ ላይ እያሉ ያሽጉ።

ሰልፈርም እንዲሁ በብዛት የሚገኝ ሲሆን ከኮባልት ይልቅ ለአካባቢ እና ለሰው ልጅ የሚሰጠውን ስቃይ አነስተኛ ያደርገዋል፤ ይህ ስካር በባህላዊ የሊቲየም-አዮን ባትሪ ካቶዶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

በተለምዶ፣ የሊቲየም-ሰልፈር ባትሪዎች ችግር አለባቸው - የሰልፈር ካቶዶች በጣም ምላሽ ሰጪ ከመሆናቸው የተነሳ ባትሪው ሲሰራ ይሟሟሉ እና ይህ በከፍተኛ ሙቀት እየባሰ ይሄዳል።

እና የሊቲየም ብረት አኖዶች ዴንድሪትስ የሚባሉ መርፌ መሰል መዋቅሮችን ሊፈጥሩ ይችላሉ፤ እነዚህም የባትሪውን ክፍሎች ወደ ዑደት የሚያቋርጡ በመሆናቸው ምክንያት ሊወጉ ይችላሉ።

በዚህም ምክንያት እነዚህ ባትሪዎች እስከ አስር ዑደቶች ብቻ ይቆያሉ።

በዩሲ-ሳንዲያጎ ቡድን የተገነባው የዳይቡቲል ኤተር ኤሌክትሮላይት እነዚህን ችግሮች በከፍተኛ የሙቀት መጠን እንኳን ይፈታል።

የሞከሩት ባትሪዎች ከተለመደው የሊቲየም-ሰልፈር ባትሪ የበለጠ ረጅም የብስክሌት ህይወት ነበራቸው።

"ከፍተኛ የኃይል ጥግግት ያለው ባትሪ ከፈለጉ፣ በተለምዶ በጣም ከባድ እና ውስብስብ ኬሚስትሪ መጠቀም ያስፈልግዎታል" ሲሉ ቼን ተናግረዋል።

"ከፍተኛ ኃይል ማለት ብዙ ግብረመልሶች እየተከሰቱ ነው፣ ይህም ማለት ያነሰ መረጋጋት፣ የበለጠ ብልሽት ማለት ነው።"

"ከፍተኛ ኃይል ያለው ባትሪ የተረጋጋና የተረጋጋ ማድረግ ራሱ ከባድ ሥራ ነው - ይህንን በሰፊው የሙቀት ክልል ውስጥ ለማድረግ መሞከር የበለጠ ፈታኝ ነው።"

"ኤሌክትሮላይታችን ከፍተኛ የኮንክሪት ፍሰት እና የፊት ገጽታ መረጋጋትን በመስጠት የካቶድ እና የአኖድ ጎንን ለማሻሻል ይረዳል።"

ቡድኑ የሰልፈር ካቶድን ወደ ፖሊመር በመትከል የበለጠ የተረጋጋ እንዲሆን አድርጎታል። ይህም ተጨማሪ ሰልፈር ወደ ኤሌክትሮላይት እንዳይፈርስ ይከላከላል።

የሚቀጥሉት እርምጃዎች የባትሪውን ኬሚስትሪ በከፍተኛ የሙቀት መጠን እንዲሠራ እና የዑደቱን ዕድሜ የበለጠ እንዲያራዝም ማድረግን ያካትታሉ።