Papamuri

I te tau 1800, i hangaia e te tohunga ahupūngao Itari a A. Volta te puranga voltaic, i whakatuwhera i te timatanga o nga pākahiko mahi me te whakaahua mo te wa tuatahi te hiranga o te electrolyte i roto i nga taputapu rokiroki hiko hiko. Ka kitea te electrolyte hei paparanga hiko me te katote-whakahaere i te ahua o te wai, te totoka ranei, ka whakauruhia ki waenga i nga hiko kino me te pai. I tenei wa, ka mahia te electrolyte tino matatau ma te whakakore i te tote lithium totoka (hei tauira, LiPF6) i roto i te whakarewa waro waro-kore (hei tauira, EC me DMC). Ka rite ki te ahua o te pūtau me te hoahoa, ko te electrolyte te tikanga mo te 8% ki te 15% o te taumaha o te pūtau. He aha's atu, tona mura me te tino pai te whānuitanga pāmahana whakahaere o -10°C ki te 60°Ka tino aukati a C ki te whakapai ake i te kiato o te pūngao pūhiko me te haumaru. Na reira, ka kiia ko nga waihanga hiko hou te mea matua mo te whanaketanga o nga reanga hou o nga pākahiko hou.

Kei te mahi ano nga kairangahau ki te whakawhanake i nga punaha electrolyte rereke. Hei tauira, ko te whakamahi i nga whakarewa fluorinated e taea ai te eke paihikara whakarewa lithium pai, nga electrolytes totoka pararopi, parakore ranei e whai hua ana ki te umanga waka me nga "pakihiko pakari" (SSB). Ko te take nui mena ka whakakapihia e te electrolyte totoka te electrolyte wai taketake me te diaphragm, ka tino pai ake te haumaru, te kiato hiko kotahi me te ora o te pākahiko. I muri mai, ka whakarapopotohia e matou te ahunga whakamua rangahau o nga electrolytes totoka me nga rauemi rereke.

He hiko totoka parakore

Kua whakamahia nga electrolyte totoka parakore i roto i nga taputapu rokiroki hiko hiko hiko, penei i etahi pākahiko rechargeable rechargeable Na-S, Na-NiCl2 me nga pākahiko Li-I2 tuatahi. I te tau 2019, i whakaatu a Hitachi Zosen (Hapani) i te pākahiko 140 mAh mo te 140 mAh hei whakamahi i te waahi ka whakamatauhia ki te International Space Station (ISS). Ko tenei pākahiko he mea tito he sulfide electrolyte me etahi atu waahanga o te pākahiko kare i kitea, ka taea te mahi i waenga i te -40°C me 100°C. I te tau 2021 kei te whakauruhia e te kamupene he pākahiko totoka teitei ake o te 1,000 mAh. Kei te kite a Hitachi Zosen i te hiahia mo nga papahiko totoka mo nga taiao kino penei i te waahi me nga taputapu ahumahi e mahi ana i roto i nga taiao angamaheni. Kei te whakamahere te kamupene ki te whakarua i te kaha o te pākahiko i te tau 2025. Engari i tenei wa, kaore he hua o te papahiko-a-te-papa katoa ka taea te whakamahi i nga waka hiko.

Ko nga electrolyte ahua-totoka me te totoka

I roto i te waahanga hiko totoka pararopi, kua angitu a Bolloré o Parani ki te hokohoko i te momo reera PVDF-HFP electrolyte me te momo reera PEO electrolyte. Kua whakarewahia ano e te kamupene nga kaupapa pairati tiritiri waka i Amerika Te Taitokerau, i Uropi me Ahia ki te whakamahi i tenei hangarau pākahiko ki nga waka hiko, engari kaore ano kia whakamahia nuitia tenei pākahiko polymer i roto i nga motuka waka. Ko tetahi take e whai waahi ana ki te koretake o te tangohanga arumoni ko te mea ka taea anake te whakamahi i nga pāmahana tino tiketike (50°C ki 80°C) me nga awhe ngaohiko iti. Kei te whakamahia enei pākahiko inaianei ki nga waka arumoni, penei i etahi pahi taone. Karekau he keehi mo te mahi me nga pākahiko polymer electrolyte parakore i te pāmahana rūma (arā, tata ki te 25°C).

Kei roto i te waahanga semisolid nga electrolytes tino poiri, penei i nga ranunga tote-whakarewa, te wairewa electrolyte he nui ake te kuhanga tote i te paerewa 1 mol/L, me nga kuhanga me nga tohu waiwai ki te 4 mol/L. Ko te maaharahara mo nga ranunga electrolyte kukū ko te nui o te ihirangi o nga tote fluorinated, he patai ano mo te ihirangi lithium me te paanga taiao o aua electrolytes. Ko tenei na te mea ko te hokohoko o tetahi hua pakeke e hiahia ana ki te tātaritanga huringa ora matawhānui. A ko nga rauemi mata mo nga electrolytes ahua-totoka me ngawari me te waatea kia ngawari ake te whakauru ki nga waka hiko.

Hiko hiko ranu

Ka taea te whakarereke i nga electrolytes ranu, e mohiotia ana ko nga electrolyte whakauru, i runga i te wai/organic solvent hybrid electrolytes ranei ma te taapiri i te wairewa wai hiko kore-wai ki tetahi electrolyte totoka, ma te whakaaro ki te hanga me te tauineine o nga electrolytes totoka me nga whakaritenga mo te hangarau whakaputu. Heoi ano, kei te rangahau tonu aua momo electrolytes ranu, kaore he tauira arumoni.

Nga whakaaro mo te whanaketanga arumoni o nga electrolytes

Ko nga painga nui o nga electrolytes totoka ko te haumaru teitei me te roa o te huringa ora, engari me ata whakaaro nga mea e whai ake nei i te wa e arotake ana i etahi atu wai, hiko totoka ranei:

• Te tukanga hanga me te hoahoa punaha o te electrolyte totoka. Ko nga pākahiko ine taiwhanga he matūriki electrolyte totoka me te maha rau microns te matotoru, kua pania ki tetahi taha o nga hiko. Ko enei pūtau totoka iti ehara i te tohu mo te mahi e hiahiatia ana mo nga pūtau nui (10 ki te 100Ah), i te mea ko te kaha o te 10~100Ah te tohu iti e hiahiatia ana mo nga pākahiko hiko o naianei.
• Ka whakakapi ano te hiko totoka i te mahi a te diaphragm. I te mea ko tona taumaha me tona matotoru he mush nui atu i te PP/PE diaphragm, me whakatika kia tutuki ai te taumaha.≥350Wh/kgme te kiato pūngao≥900Wh/L ki te karo i te aukati i tana hokohoko.

Ko te pākahiko he morearea haumaru ki etahi tohu. Ko nga electrolyte totoka, ahakoa he haumaru ake i te wai, ehara i te mea kare e mura. Ka taea e etahi polymers me nga electrolytes pararopi te tauhohe ki te hāora, ki te wai ranei, ka whakaputa i te wera me te hau paitini ka puta he morearea ahi me te pahū. I tua atu i nga pūtau kotahi, ka taea e nga kirihou, nga pouaka me nga taonga mokihi te whakakore i te wera. Na, ko te mutunga, ka hiahiatia he whakamatautau mo te haumarutanga o te punaha-a-raupapa.