ອາພາດເມັນອາດຈະເປັນຫມໍ້ໄຟຍັກໃຫຍ່ຂອງອະນາຄົດ

(Dan Tri) - ນະຄອນຂອງມື້ອື່ນສາມາດໄດ້ຮັບການສ້າງຂຶ້ນຈາກ "ຫາຍໃຈ" ແລະ "ຕອບສະຫນອງ" ຕັນຊີມັງ, ບ່ອນທີ່ການກໍ່ສ້າງຕົວມັນເອງກາຍເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງເຄືອຂ່າຍພະລັງງານສີຂຽວທົ່ວໂລກ.

ຄອນກີດແມ່ນຫນຶ່ງໃນສັນຍາລັກຂອງຍຸກອຸດສາຫະກໍາ. ໃນປັດຈຸບັນ, ມັນໄດ້ຖືກ "ປັບ" ໂດຍສະຖາບັນເຕັກໂນໂລຢີ Massachusetts (MIT) ເຂົ້າໄປໃນແຫຼ່ງພະລັງງານໃຫມ່.

ຄອນກຣີດ ^1m3 ສາມາດເກັບກະແສໄຟຟ້າໄດ້ 2kWh, ພຽງພໍທີ່ຈະແລ່ນຕູ້ເຢັນໄດ້ 24 ຊົ່ວໂມງ. ຜົນສໍາເລັດດັ່ງກ່າວເປີດໂອກາດໃນອະນາຄົດຂອງອາຄານທີ່ສາມາດຜະລິດ, ເກັບຮັກສາແລະສະຫນອງໄຟຟ້າຂອງຕົນເອງ.

ຈາກວັດສະດຸກໍ່ສ້າງໄປສູ່ອຸປະກອນເກັບຮັກສາພະລັງງານ

ຄອນກຣີດເປັນວັດສະດຸທີ່ຕິດພັນກັບການກໍ່ສ້າງທັງໝົດ, ຈາກເຮືອນ, ຂົວ ຈົນເຖິງຕຶກອາຄານສູງ.

ທີມງານ MIT ກໍາລັງປ່ຽນມັນເປັນ "ອຸປະກອນພະລັງງານ." ຄອນກຣີດໃໝ່, ເອີ້ນວ່າ ec3, ຫຍໍ້ມາຈາກຄອນກຣີດກາກບອນທີ່ນຳເອເລັກໂຕຼນິກ, ແມ່ນຜະລິດຈາກຊີມັງ, ນ້ຳ, ແລະຄາບອນດຳ, ເຊິ່ງເປັນວັດສະດຸທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າສູງ.

ບໍ່ເຫມືອນກັບຄອນກີດທໍາມະດາ, ec3 ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ supercapacitor. ເມື່ອປະສົມ, molded, ແລະປິ່ນປົວ, ຕັນຊີມັງແມ່ນ immersed ໃນການແກ້ໄຂ electrolyte ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ ions ຄິດຄ່າທີ່ຈະ permeate ເຄືອຂ່າຍກາກບອນ.

ຄອນກຣີດຊະນິດໃໝ່ເອີ້ນວ່າ ec3, ເຊິ່ງຫຍໍ້ມາຈາກອີເລັກໂທຣນທີ່ເຮັດດ້ວຍຊີມັງກາກບອນ (ພາບ: MIT).

ສອງ electrodes ec3 ແຍກໂດຍຊັ້ນ insulating ບາງໆຈະສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ສາມາດເກັບຮັກສາໄຟຟ້າໄດ້.

ຫຼັງຈາກສອງປີຂອງການເພີ່ມປະສິດທິພາບ, ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາຂອງ ec3 ເກືອບ 10 ເທົ່າເມື່ອທຽບໃສ່ກັບຮຸ່ນທໍາອິດທີ່ປະກາດໃນປີ 2023. ^1m3 ຂອງວັດສະດຸໃນປັດຈຸບັນສາມາດເກັບຮັກສາໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 2kWh, ພຽງພໍທີ່ຈະແລ່ນຕູ້ເຢັນໄດ້ຕະຫຼອດມື້.

ການຖອດລະຫັດໂຄງສ້າງ nano ທີ່ສໍາຄັນເພື່ອເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາ

ເພື່ອບັນລຸຜົນໄດ້ຮັບນີ້, ນັກວິທະຍາສາດ ຂອງ MIT ໄດ້ນໍາໃຊ້ເຕັກນິກການກ້ອງຈຸລະທັດທີ່ເອີ້ນວ່າ FIB SEM tomography, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການສັງເກດເຄືອຂ່າຍ nanocarbon ພາຍໃນສີມັງດ້ວຍຄວາມລະອຽດສາມມິຕິສູງ.

ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາມີຄວາມເຂົ້າໃຈດີຂຶ້ນກ່ຽວກັບວິທີການທີ່ອະນຸພາກສີດໍາກາກບອນຜູກມັດກັບຊີມັງແລະປະກອບເປັນລະບົບການນໍາ. ໃນເວລາທີ່ການຫລອມໂລຫະໃນລະດັບ nano, ພື້ນທີ່ຫນ້າດິນເພີ່ມຂຶ້ນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ອຸປະກອນການເກັບຮັກສາຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມເຕີມ.

ທີມງານຍັງໄດ້ທົດສອບວິທີແກ້ໄຂ electrolyte ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການປະສົມປະສານຂອງເກືອ ammonium quaternary ແລະ acetonitrile solvent conductive ໄດ້ສ້າງສະພາບແວດລ້ອມ electrochemical ທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ເຮັດໃຫ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ອິເລັກໂທຣດທີ່ຫນາກວ່າຈະຖືກເພີ່ມເພື່ອຂະຫຍາຍຄວາມອາດສາມາດເກັບຮັກສາໄດ້ໂດຍບໍ່ມີການປຸງແຕ່ງພາຍຫຼັງ.

ມັນໄດ້ຖືກຄາດຄະເນວ່າຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງ ec3 ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນປະມານ 200Wh / m ³ , ສູງກວ່າວັດສະດຸກໍ່ສ້າງທົ່ວໄປຫຼາຍ. ດ້ວຍປະສິດທິພາບນີ້, ຝາ ec3 ພຽງແຕ່ສອງສາມກ້ອນໃນອາພາດເມັນກໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະເກັບຮັກສາໄຟຟ້າສໍາລັບການດໍາລົງຊີວິດໄລຍະສັ້ນ.

ເມື່ອສີມັງສາມາດມີຄວາມຮູ້ສຶກແລະປະຕິກິລິຍາ

ນອກເຫນືອຈາກການເກັບຮັກສາໄຟຟ້າ, ec3 ຍັງສາມາດ "ຄວາມຮູ້ສຶກ" ແລະປະຕິກິລິຍາຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນການທົດລອງຄັ້ງຫນຶ່ງ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ສ້າງແບບຈໍາລອງໂດມຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີ ec3, ໄຟຟ້າພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ມີແສງ LED 9V.

ບໍ່ພຽງແຕ່ເກັບຮັກສາໄຟຟ້າ, ec3 ຍັງສາມາດ "ຄວາມຮູ້ສຶກ" ແລະປະຕິກິລິຍາຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ (ພາບ: MIT).

ໃນເວລາທີ່ພວກເຂົາປະຕິບັດການໂຫຼດ, ຜົນຜະລິດແສງສະຫວ່າງແຕກຕ່າງກັນກັບຜົນບັງຄັບໃຊ້, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າມີການປ່ຽນແປງຕາມຄວາມເຫມາະສົມ.

ທ່ານດຣ Admir Masic, ຜູ້ອຳນວຍການຮ່ວມຂອງສູນຄົ້ນຄວ້າ ec3, ກ່າວວ່າ ຖ້າໂດມ ec3 ເຕັມຂະໜາດຖືກລົມແຮງ ຫຼືການໂຫຼດທີ່ຜິດປົກກະຕິ, ພະລັງງານຂອງມັນຈະເໜັງຕີງ. ສັນຍານນັ້ນສາມາດໃຊ້ເພື່ອຕິດຕາມສຸຂະພາບຂອງໂຄງສ້າງໄດ້ໃນເວລາຈິງ.

ເທກໂນໂລຍີນີ້ເປີດໂອກາດຂອງອາຄານທີ່ສາມາດເຕືອນຕົນເອງເມື່ອພວກເຂົາແຕກ, ສັ່ນ, ຫຼືມີການໂຫຼດເກີນ. ແຕ່ລະໂຄງສ້າງຈະບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຕັນຄົງທີ່ຂອງສີມັງ, ແຕ່ເປັນລະບົບວັດສະດຸ "smart" ທີ່ສາມາດ react ກັບສະພາບແວດລ້ອມ.

ກ້າວໄປຂ້າງໜ້າເພື່ອພະລັງງານສະອາດ ແລະ ພື້ນຖານໂຄງລ່າງແບບຍືນຍົງ

ການມາເຖິງຂອງ ec3 ແມ່ນມາໃນຊ່ວງເວລາທີ່ ໂລກ ຕ້ອງການການແກ້ໄຂການເກັບຮັກສາພະລັງງານທົດແທນຢ່າງຮ້າຍແຮງ. ຫມໍ້ໄຟ Lithium ion ມີປະສິດທິພາບສູງແຕ່ມີລາຄາແພງ, ຍາກທີ່ຈະນໍາມາໃຊ້ໃຫມ່ແລະອີງໃສ່ໂລຫະທີ່ຫາຍາກ.

ຂະນະດຽວກັນ, ຄອນກີດມີລາຄາຖືກ, ທົນທານ, ມີຢ່າງກວ້າງຂວາງແລະສາມາດຜະລິດເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍໂດຍບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.

MIT ຫວັງວ່າ ec3 ສາມາດຖືກລວມເຂົ້າກັບພື້ນຖານເຮືອນ, ຝາ, ທາງຍ່າງ, ຫຼືຕຽງຖະຫນົນເພື່ອເກັບຮັກສາໄຟຟ້າຈາກແຜງພະລັງງານແສງອາທິດແລະກັງຫັນລົມ.

ເມື່ອມີພະລັງງານເກີນ, ລະບົບເກັບຮັກສາມັນແລະປ່ອຍມັນເມື່ອຄວາມຕ້ອງການສູງ. ໃນປະເທດຍີ່ປຸ່ນ, ເຕັກໂນໂລຊີໄດ້ຖືກທົດສອບເພື່ອເຮັດຄວາມຮ້ອນຂ້າງທາງໃນ Sapporo ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ນ້ໍາກ້ອນໃນລະດູຫນາວເຮັດໃຫ້ລະລາຍ.

ຖ້າເປັນການຄ້າ, ec3 ສາມາດຫັນໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງຕົວເມືອງທັງຫມົດໄປສູ່ເຄືອຂ່າຍຫມໍ້ໄຟທີ່ແຈກຢາຍ, ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນສະຖຽນລະພາບຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດແລະຫຼຸດຜ່ອນການເພິ່ງພາອາໄສພະລັງງານຟອດຊິວທໍາ.

MIT ຍອມຮັບວ່າ ec3 ຍັງບໍ່ກົງກັບແບດເຕີລີ່ທາງການຄ້າໃນແງ່ຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ແຕ່ມັນເປີດປະຕູສູ່ອະນາຄົດທີ່ຄອນກີດບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນວັດສະດຸທີ່ມີນ້ໍາຫນັກ, ແຕ່ຍັງເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງລະບົບພະລັງງານ.

ທີ່ມາ: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/chung-cu-co-the-la-khoi-pin-khong-lo-trong-tuong-lai-20251014080130790.htm