JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Litium-metalliakkuihin voisi varastoida jopa 10 kertaa enemmän varausta kuin nykyisiin litiumioniakkuihin, mutta niissä on ollut iso ongelma: purkaus- ja latausjaksojen aikana litium jakautuu elektrodeihin epätasaisesti, mikä lyhentää niiden elinikää. Nyt amerikkalaistutkijat kehuvat ratkaisseensa ongelman.

Illinoisin yliopiston tutkijat Chicagossa ovat kehittäneet tähän ongelmaan ratkaisun, jossa litium-metalliakun elektrodien väliin sijoitetaan grafeenioksidilla päällystetty nanokalvo. Kalvo estää litiumin asettumisen epätasaisesti ja mahdollistaa akun lataamisen ja purkamisen satoja kertoja turvallisesti.

Advanced Functional Materials -lehdessä julkistettu tutkimus osoittaa, että kaksiulotteinen materiaali voi säännellä litiumin asettumista elektroniin niin, että se pidentää akkujen elinikää, sanoo UIC:n apulaisprofessori Reza Shahbazian-Yassar, joka on artikkelin pääkirjoittaja.

Litium-metalliakun energiatiheys ja keveys ovat isoja etuja nykyakkuihin verrattuna. Lataus-purkausjaksojen aikana litiumista muodostuu piikkejä (dendriittejä) ja ennen pitkää nämä piikit yhdistävät elektrodit toisiinsa. Tuloksena voi olla suuri katastrofi akun kuumentuessa.

Litiumioniakuissa elektrodien väliin asetetaan huokoinen polymeeri- tai lasikerros, jonka läpi litiumionit voivat virrata. Reza kollegoineen rakensi modifioidun eristeen, jonka avulla voidaan säädellä litiumionien virtausta elektrodien välillä ja niiden asettumista elektrodien pinnalle. Lasikuituinen, grafeenioksidilla päällystetty kalvo ruiskutettiin elektrodien väliin nanokalvoksi.

Elektronimikroskoopilla tutkijat todistivat, että nanokalvoa käytettäessä elektrodin pinnalle muodostui yhtenäinen ohut litiumkalvo. Tämä paitsi tekee akusta turvallisen, myös paremman. Nanokalvo hidastaa litiumionien virtausta ja muodostaa yhtenäisen kalvon elektrodin pinnalle ilman vahingollisia piikkejä.

Kuvassa näkyy vasemmalla perinteinen litium-metalliakun elektrodin rakenne, jossa pinnalle on muodostunut dendriittejä. Oikealla pinta on tasainen, kun käytetään uutta nanokalvoa.

 

 
 

Tämän takia Huaweita pelätään

Maailmalla on käynnissä omituinen sota, jossa yhä useammat maat kieltävät kiinalaisten laitevalmistajien laitteiden käytön tulevissa 5G-verkoissa. Mutta miksi amerikkalaiset pelkäävät Huaweita? MIT Technology Review -lehti listaa kuusi syytä.

Lue lisää...

Roima parannus IoT-verkkojen tietoturvaan

Langattomia IoT-laitteita pidetään merkittävänä uhkana teollisuuden tietoverkkojen turvallisuudelle. Tietoturvassa voidaan kuitenkin päästä roimasti paremmalle tasolle soveltamalla TLS-suojausmenettelyn virtaviivaistettua johdannaista, jonka avulla ei-IP-pohjaiset IoT-solmut voidaan turvallisesti liittää IP-pohjaisiin verkkoihin. Vahva tietoturva voidaan näin kattaa koko verkkojärjestelmän päästä päähän.

Lue lisää...
 
ETN_fi Digi-Key arpoi Electronicassa Chevy Camaro V8 -avoauton. Voittajaksi valikoitui regensburgilainen opiskelija Marco.… https://t.co/3P0cNN5wfZ
ETN_fi ams:n 3D-kasvontunnistus tulossa Snapdragonille: ams and Qualcomm Technologies to focus engineering strengths on ac… https://t.co/XpYvAvGEp1
ETN_fi Disobey-hakkeritapahtuma tammikuussa neljättä kertaa Helsingissä https://t.co/pBdYFx7jUr @Disobey_fi
ETN_fi Viranomaisverkko Virveen tulee mobiililaajakaista ensi vuonna. Kumppanioperaattorikin selviää kilpailutuksessa v. 2… https://t.co/TtNorpIQy2
ETN_fi Ensimmäinen AVR-pohjainen Arduino-kortti. Lisätietoja Mouserilta. https://t.co/7yazvkOkV1
 
 

ny template