NCM811 सामग्रियों को उच्च ऊर्जा घनत्व ली-आयन बैटरियों के लिए मुख्य कैथोड सामग्री माना गया है।हालाँकि, तनाव के कारण पॉली-क्रिस्टलीय एनसीएम सामग्रियों की दरारें सक्रिय सामग्रियों के नुकसान को तेज करती हैं, जिससे जीवन चक्र सीमित हो जाता है।इसलिए, एनसीएम सामग्रियों के कीमो-मैकेनिकल विकास की निगरानी और समझ महत्वपूर्ण है।
इस चुनौती का समाधान करने के लिए, प्रो. युनहुई हुआंग और प्रो. जेन ली के नेतृत्व में अनुसंधान दल ने एनसीएम811 कैथोड के तनाव विकास का पता लगाने के लिए एक ऑप्टिकल फाइबर पेश किया।के एकीकरण को डिजाइन करने के माध्यम सेप्रकाशित तंतुऔर बैटरी, भौतिक स्तर पर तनाव विकास की सफलतापूर्वक निगरानी की गई है।इस बीच, छोटे आकार के कारण औररासायनिक स्थिरता, फाइबर के प्रत्यारोपण का बैटरी के प्रदर्शन और सेंसिंग सिग्नल के संचरण पर भी बहुत कम प्रभाव पड़ता है।
उन्होंने पाया कि पॉली-क्रिस्टलीय एनसीएम811 के तनाव विकास में मुख्य रूप से रासायनिक तनाव और संरचनात्मक तनाव शामिल हैं।रासायनिक तनाव सामग्रियों के (डी)लिथियेशन के कारण होता है, जो सामान्य और अपरिहार्य है।महत्वपूर्ण तथ्य यह है कि संरचनात्मक तनाव दरारें उत्पन्न करने के लिए पाया जाता है, जो प्रदर्शन के लिए हानिकारक है।इसलिए, दरारों का उन्मूलन, जिसका अर्थ है संरचनात्मक क्षति की भरपाई, प्रदर्शन में सुधार की कुंजी है।
क्रिस्टलोग्राफिक परिणामों के साथ संयुक्त, संरचनात्मक तनाव (डी)लिथियेशन के दौरान क्रिस्टल के सी-अक्ष की गैर-मोनोटोनिक भिन्नता और पॉली-क्रिस्टलीय में प्राथमिक कणों की अनिसोट्रॉपी से प्रेरित साबित होता है।इसलिए, कीमो-मैकेनिकल स्थिर पॉली-क्रिस्टलीय सामग्री प्राप्त करने के लिए एक व्यवस्थित व्यवस्था संरचना का निर्माण करने के लिए प्राथमिक कणों की अनिसोट्रॉपी में सुधार करना प्रस्तावित है।
यह साबित हो चुका है कि व्यवस्थित व्यवस्था संरचना के साथ पॉली-क्रिस्टलीय के संरचनात्मक तनाव से राहत मिलती है।इस बीच, यह सामग्री 0.5C पर 500 चक्रों के बाद 82% की उच्च क्षमता बनाए रखती है।
"कई फायदों के साथ, ऑप्टिकल सेंसिंग ने बैटरी मॉनिटरिंग के क्षेत्र में व्यापक ध्यान आकर्षित किया है। हमने भौतिक स्तर पर तनाव की जानकारी प्राप्त करने, सामग्रियों के कीमो-मैकेनिकल विकास को डिकोड करने और कीमो के निर्माण में मार्गदर्शन करने के लिए फाइबर को इलेक्ट्रोड में प्रत्यारोपित किया है-भविष्य में यांत्रिक स्थिर सामग्री।ऑप्टिकल सेंसिंगप्रोफेसर हुआंग ने कहा, ''बैटरी में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, बेहतर, सुरक्षित और स्मार्ट बैटरी बनाने में मदद करेगा।''शोध पत्र, जिसका शीर्षक "ऑपरेंडो केमो-मैकेनिकल" है
विकासलिनि में0.8सह0.1एम.एन.0.1हे2कैथोड, "हाल ही में थाप्रकाशितमेंराष्ट्रीय विज्ञान समीक्षा.अधिक जानकारी:यी झांग एट अल, लीनी में ऑपरेंडो कीमो-मैकेनिकल विकास
0.8सह0.1एम.एन.0.1हे2कैथोड,राष्ट्रीय विज्ञान समीक्षा(2024)।डीओआई: 10.1093/एनएसआर/एनडब्ल्यूएई254उद्धरण:
ऑप्टिक्स-आधारित बैटरी डायग्नोस्टिक्स: कीमो-मैकेनिकल इवोल्यूशन का डिकोडिंग (2024, 16 सितंबर)16 सितंबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-09-optics-आधारित-battery-diagnostics-decoding.html से
यह दस्तावेज कॉपीराइट के अधीन है।निजी अध्ययन या अनुसंधान के उद्देश्य से किसी भी निष्पक्ष व्यवहार के अलावा, नहींलिखित अनुमति के बिना भाग को पुन: प्रस्तुत किया जा सकता है।सामग्री केवल सूचना के प्रयोजनों के लिए प्रदान की गई है।