Ua Fa'asolosolo Ona Fa'aleleia le Fa'atinoga o Maa Lithium

Ua Fa'asolosolo Ona Fa'aleleia le Fa'atinoga o Maa Lithium

Ua matuā tosina mai e le anodes silicon le tele o le gauai i le pisinisi o maa eletise. Pe a faatusatusa i aimaa lithium-ionI le faʻaaogaina o anodes graphite, e mafai ona latou tuʻuina atu le gafatia e 3-5 taimi le tele. O le gafatia tele o lona uiga o le a umi se taimi e tumau ai le maa pe a uma ona faʻatumuina taʻitasi, lea e mafai ona faʻalauteleina ai le mamao e tietie ai taʻavale eletise. E ui lava e tele ma taugofie le silicon, ae e faʻatapulaʻaina taʻamilosaga faʻatumu-faʻateʻaina o anodes Si. I taʻamilosaga taʻitasi o le faʻatumu-faʻateʻaina, o le a faʻalauteleina tele lo latou voluma, ma o le a faʻaitiitia foʻi lo latou gafatia, lea o le a iʻu ai i le gau o vaega o le electrode poʻo le vavaeʻeseina o le ata o le electrode.

Na lipotia mai e le au a le KAIST, na taitaia e Polofesa Jang Wook Choi ma Polofesa Ali Coskun, i le aso 20 o Iulai se kelu molecular pulley mo maa lithium ion tetele ma silicon anodes.

Na fa'apipi'i e le 'au a le KAIST ni pulley molecular (e ta'ua o polyrotaxanes) i totonu o mea e fusi ai eletise o le maa, e aofia ai le fa'aopoopoina o polymers i eletise o le maa e fa'apipi'i ai eletise i mea u'amea. O mama i le polyrotane e fa'amau i totonu o le auivi o le polymer ma e mafai ona fealua'i saoloto i luga o le auivi.

E mafai e mama i totonu o le polyrotane ona fealua'i saoloto faatasi ma le suiga o le voluma o fasi silicon. O le se'e o mama e mafai ona tausia lelei le foliga o fasi silicon, ina ia aua ne'i malepe i le faagasologa o le suiga faifai pea o le voluma. E taua le matauina e oo lava i fasi silicon ua nutililii e mafai ona tumau pea le pipii faatasi ona o le maualuga o le elasticity o mea faapipii polyrotane. O le galuega a mea faapipii fou e matua ese lava mai mea faapipii o lo'o iai nei (e masani lava o polymers linear faigofie). O mea faapipii o lo'o iai nei e iai le elasticity faatapulaaina ma o lea e le mafai ai ona tausia lelei le foliga o le fasi. O mea faapipii muamua e mafai ona faataapeapeina fasi nutililii ma faaitiitia pe oo lava ina leiloa le gafatia o electrodes silicon.

E talitonu le tusitala o se faʻataʻitaʻiga sili lea ona lelei o le taua o suʻesuʻega faʻavae. Na manumalo Polyrotaxane i le Nobel Prize i le tausaga talu ai mo le manatu o "fusi faʻainisinia". O le "fusi faʻainisinia" o se manatu fou ua faʻamatalaina e mafai ona faʻaopoopo i fusi faʻainisinia masani, e pei o fusi faʻatasi, fusi faʻatasi, fusi faʻamaopoopo ma fusi uʻamea. O suʻesuʻega faʻavae mo se taimi umi o loʻo faʻatalanoaina malie luʻitau ua leva ona iai o tekinolosi maa i se saoasaoa e leʻi mafaufauina. Na taʻua foʻi e le au tusitala o loʻo latou galulue faʻatasi ma se kamupani gaosi maa tele e faʻapipiʻi a latou pulley molecular i totonu o oloa maa moni.

Na faaopoopo mai Sir Fraser Stoddart, o le na manumalo i le 2006 Noble Laureate Chemistry Award i le Iunivesite o Northwestern: “Ua toe malosi mai fusi fa'amekanika mo le taimi muamua i se siosiomaga e teu ai le malosi. Na fa'aaogaina ma le tomai e le 'au a le KAIST ni fusi fa'amekanika i totonu o le slip-ring polyrotaxanes ma le functionalized alpha-cyclodextrin spiral polyethylene glycol, ma fa'ailogaina ai se alualu i luma i le fa'atinoga o maa lithium-ion i luga o le maketi, pe a fa'apipi'i fa'atasi ni pulley-shaped aggregates ma ni fusi fa'amekanika. E suia e mea fa'aputu mea masani i le na'o le tasi le fusi fa'amekanika, lea o le a i ai se aafiaga tele i meatotino o meafaitino ma meafaigaluega.


Taimi na lafoina ai: Mati-10-2023