Tha lùth, mar bhunait stuth airson adhartas sìobhaltachd daonna, air a bhith na phàirt chudromach a-riamh.Tha e na ghealladh riatanach airson leasachadh comann-sòisealta daonna.Còmhla ri uisge, èadhar, agus biadh, tha e a’ dèanamh suas na suidheachaidhean riatanach airson a bhith beò le daoine agus a’ toirt buaidh dhìreach air beatha dhaoine..

Tha leasachadh gnìomhachas an lùtha air a dhol tro dà atharrachadh mòr bho “àm” connadh gu “àm” guail, agus an uairsin bho “àm” guail gu “àm” na h-ola.A-nis tha e air tòiseachadh ag atharrachadh bho “àm” na h-ola gu “àm” atharrachadh cumhachd ath-nuadhachail.

Bho ghual mar phrìomh thùs na 19mh linn gu ola mar phrìomh thùs ann am meadhan an 20mh linn, tha daoine air lùth fosail a chleachdadh air sgèile mhòr airson còrr is 200 bliadhna.Ach, tha an structar lùth cruinne a tha fo smachd lùth fosail a’ fàgail nach eil e fada air falbh bho bhith a’ lughdachadh lùth fosail.

Thèid na trì luchd-giùlan eaconamach lùth fosail traidiseanta a tha air an riochdachadh le gual, ola agus gas nàdurrach a chuir a-mach gu sgiobalta anns an linn ùr, agus ann am pròiseas cleachdaidh agus losgaidh, bidh e cuideachd ag adhbhrachadh buaidh taigh-glainne, a ’gineadh tòrr truailleadh, agus a’ truailleadh an àrainneachd.

Mar sin, tha e deatamach an eisimeileachd air lùth fosail a lughdachadh, an structar cleachdadh lùtha neo-chùramach a th’ ann atharrachadh, agus lùth ath-nuadhachail ùr a shireadh glan agus gun truailleadh.

Aig an àm seo, tha lùth ath-nuadhachail sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach lùth gaoithe, lùth haidridean, lùth na grèine, lùth bith-thomas, lùth làn-mara agus lùth geo-riaghailteach, msaa, agus tha lùth gaoithe agus lùth na grèine nam prìomh àiteachan rannsachaidh air feadh an t-saoghail.

Ach, tha e fhathast an ìre mhath duilich tionndadh agus stòradh èifeachdach de dhiofar stòran lùth ath-nuadhachail a choileanadh, agus mar sin ga dhèanamh duilich an cleachdadh gu h-èifeachdach.

Anns a ’chùis seo, gus cleachdadh èifeachdach de lùth ath-nuadhachail ùr le mac an duine, feumar teicneòlas stòraidh lùth ùr goireasach is èifeachdach a leasachadh, a tha cuideachd na àite teth ann an rannsachadh sòisealta gnàthach.

Aig an àm seo, tha bataraidhean lithium-ion, mar aon de na bataraidhean àrd-sgoile as èifeachdaiche, air an cleachdadh gu farsaing ann an grunn innealan dealanach, còmhdhail, aerospace agus raointean eile., tha na cothroman airson leasachadh nas duilghe.

Tha feartan fiosaigeach agus ceimigeach sodium agus lithium coltach, agus tha buaidh stòraidh lùth aige.Air sgàth an t-susbaint bheairteach aige, cuairteachadh èideadh de stòr sodium, agus prìs ìosal, tha e air a chleachdadh ann an teicneòlas stòraidh lùth mòr, aig a bheil feartan cosgais ìosal agus àrd èifeachdas.

Tha na stuthan electrode adhartach is àicheil de bataraidhean sodium ian a’ toirt a-steach todhar meatailt gluasaid le sreathan, polyanions, phosphates meatailt gluasaid, nanoparticles prìomh-slige, todhar meatailt, carbon cruaidh, msaa.

Mar eileamaid le stòrasan fìor bheairteach ann an nàdar, tha carbon saor agus furasta fhaighinn, agus tha e air mòran aithne fhaighinn mar stuth anod airson bataraidhean sodium-ion.

A rèir an ìre de graphitization, carbon stuthan a roinn ann an dà roinn: graphitic carbon agus amorphous carbon.

Tha gualain cruaidh, a bhuineas do ghualain amorphous, a’ taisbeanadh comas stòraidh sodium sònraichte de 300mAh / g, fhad ‘s a tha stuthan gualain le ìre nas àirde de ghrafachadh duilich coinneachadh ri cleachdadh malairteach air sgàth an raon uachdar mòr agus òrdugh làidir.

Mar sin, bithear a’ cleachdadh stuthan cruaidh gualain neo-ghrafait ann an rannsachadh practaigeach.

Gus tuilleadh leasachaidh a dhèanamh air coileanadh stuthan anod airson bataraidhean sodium-ion, faodar hydrophilicity agus seoltachd stuthan gualain a leasachadh le bhith a’ dèanamh dopadh ion no todhar, a dh’ fhaodadh coileanadh stòraidh lùth stuthan gualain àrdachadh.

Mar an stuth electrode àicheil de bhataraidh sodium ian, tha todhar meatailt gu ìre mhòr dà-thaobhach carbides meatailt agus nitrides.A bharrachd air na feartan sàr-mhath de stuthan dà-mheudach, chan urrainn dhaibh a bhith a 'stòradh ions sodium a-mhàin tro adsorption agus intercalation, ach cuideachd a' tighinn còmhla ri sodium Bidh an cothlamadh de ions a 'cruthachadh capacitance tro ath-bheachdan ceimigeach airson stòradh lùth, agus mar sin a' leasachadh gu mòr air a 'bhuaidh stòraidh lùtha.

Mar thoradh air a ’chosgais àrd agus an duilgheadas ann a bhith a’ faighinn todhar meatailt, tha stuthan gualain fhathast nam prìomh stuthan anod airson bataraidhean sodium-ion.

Tha an àrdachadh ann an todhar meatailt gluasaid sreathach às deidh graphene a lorg.Aig an àm seo, tha na stuthan dà-thaobhach a thathas a’ cleachdadh ann am bataraidhean sodium-ion sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach NaxMO4 stèidhichte air sodium, NaxCoO4, NaxMnO4, NaxVO4, NaxFeO4, msaa.

Chaidh stuthan electrode dearbhach polyanionic a chleachdadh an toiseach ann an dealanan bataraidh lithium-ion dearbhach, agus an dèidh sin chaidh an cleachdadh ann am bataraidhean sodium-ion.Am measg stuthan riochdachaidh cudromach tha criostalan olivine mar NaMnPO4 agus NaFePO4.

Chaidh fosfáit meatailt gluasaid a chleachdadh an toiseach mar stuth electrode adhartach ann am bataraidhean lithium-ion.Tha am pròiseas synthesis gu ìre mhath aibidh agus tha mòran structaran criostail ann.

Bidh fosfat, mar structar trì-thaobhach, a 'togail structar frèam a tha cuideachail airson a bhith a' dì-mhilleadh agus a 'ceangal ions sodium, agus an uairsin a' faighinn bataraidhean sodium-ion le coileanadh stòraidh lùth sàr-mhath.

Is e seòrsa ùr de stuth anod airson bataraidhean sodium-ion a tha air nochdadh anns na bliadhnachan mu dheireadh a th’ anns an stuth structar bunaiteach-slige.Stèidhichte air na stuthan tùsail, tha an stuth seo air structar lag a choileanadh tro dhealbhadh structarail eireachdail.

Tha na stuthan structar bunaiteach sligean as cumanta a’ toirt a-steach nanocubes selenide cobalt falamh, nanospheres sodium vanadate sodium bun-shlige co-dhopaichte Fe-N, nanospheres staoin carbon porous ocsaid agus structaran lag eile.

Air sgàth a fheartan sàr-mhath, còmhla ris an structar draoidheil lag agus porous, tha barrachd gnìomhachd electrochemical fosgailte don electrolyte, agus aig an aon àm, bidh e cuideachd a ’brosnachadh gluasad ion an electrolyte gu mòr gus stòradh lùth èifeachdach a choileanadh.

Tha lùth ath-nuadhachail na cruinne a 'sìor fhàs, a' brosnachadh leasachadh teicneòlas stòraidh lùtha.

Aig an àm seo, a rèir diofar dhòighean stòraidh lùtha, faodar a roinn ann an stòradh lùth corporra agus stòradh lùth electrochemical.

Bidh stòradh lùth electroceimiceach a ’coinneachadh ri inbhean leasachaidh teicneòlas stòraidh lùth ùr an latha an-diugh air sgàth na buannachdan aige a thaobh sàbhailteachd àrd, cosgais ìosal, cleachdadh sùbailte, agus àrd èifeachdas.

A rèir diofar phròiseasan ath-bhualadh electroceimiceach, tha stòran cumhachd stòraidh lùth electrochemical sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach supercapacitors, bataraidhean searbhag luaidhe, bataraidhean cumhachd connaidh, bataraidhean hidride nicil-meatailt, bataraidhean sodium-sulfair, agus bataraidhean lithium-ion.

Ann an teicneòlas stòraidh lùtha, tha stuthan sùbailte electrode air ùidhean rannsachaidh mòran luchd-saidheans a tharraing air sgàth an iomadachd dealbhaidh, sùbailteachd, cosgais ìosal agus feartan dìon na h-àrainneachd.

Tha seasmhachd thermoceimiceach sònraichte aig stuthan gualain, deagh ghiùlan dealain, neart àrd, agus feartan meacanaigeach neo-àbhaisteach, gan dèanamh le dealanan gealltanach airson bataraidhean lithium-ion agus bataraidhean sodium-ion.

Faodar supercapacitors a ghearradh gu sgiobalta agus a leigeil ma sgaoil fo chumhachan gnàthach àrd, agus bidh beatha rothaireachd aca còrr air 100,000 uair.Tha iad nan seòrsa ùr de sholar cumhachd stòraidh lùth electrochemical sònraichte eadar capacitors agus bataraidhean.

Tha feartan dùmhlachd cumhachd àrd agus ìre tionndaidh lùth àrd aig supercapacitors, ach tha an dùmhlachd lùtha ìosal, tha iad buailteach fèin-sgaoileadh, agus tha iad buailteach aoidion electrolyte nuair a thèid an cleachdadh gu neo-iomchaidh.

Ged a tha feartan gun chosgais aig a’ chill cumhachd connaidh, comas mòr, comas sònraichte àrd agus raon cumhachd sònraichte farsaing, tha an teòthachd obrachaidh àrd aige, prìs cosgais àrd, agus èifeachdas tionndaidh lùth ìosal ga fhàgail ri fhaighinn sa phròiseas malairteach a-mhàin.air a chleachdadh ann an roinnean sònraichte.

Tha buannachdan aig bataraidhean searbhag luaidhe bho chosgais ìosal, teicneòlas aibidh, agus sàbhailteachd àrd, agus chaidh an cleachdadh gu farsaing ann an stèiseanan bunait chomharran, baidhsagalan dealain, càraichean agus stòradh lùth clèithe.Chan urrainn do bhùird ghoirid leithid truailleadh na h-àrainneachd coinneachadh ri riatanasan agus inbhean a tha a’ sìor fhàs nas àirde airson bataraidhean stòraidh lùtha.

Tha feartan sùbailteachd làidir aig bataraidhean Ni-MH, luach calorie ìosal, comas monomer mòr, agus feartan sgaoilidh seasmhach, ach tha an cuideam aca gu ìre mhath mòr, agus tha mòran dhuilgheadasan ann an riaghladh sreath bataraidh, a dh ’fhaodadh leantainn gu leaghadh singilte. luchd-sgaraidh bataraidh.