Ano ang baterya ng Nanowire?

Ang isang baterya ng nanowire ay isang anyo ng baterya ng imbakan ng kemikal batay sa modelo ng baterya ng lithium-ion, na unang binuo noong 2007 sa Stanford University sa US.Ito ay sumasailalim pa rin sa pagpipino noong 2011, na may mga benta sa publiko na naka-iskedyul para sa 2012. Ang teknolohiya ay gumagamit ng isang hanay ng maraming mga konektadong silikon na nanowires sa isang bilyong scale ng isang metro, na matatagpuan sa negatibong pagtatapos ng boltahe ng baterya.Ang pagsulong na ito sa agham ng mga materyales ay nadagdagan ang density ng imbakan mula 8 hanggang 10 beses sa paglipas ng maginoo na mga baterya ng lithium-ion, na gagawa ng isang bagay tulad ng isang rechargeable camera, cell phone, o laptop na baterya na huling 8 hanggang 10 beses nang mas mahaba bago ito maubos at nagkaroonupang mai -plug in. Ang baterya ng nanowire ay nakikita rin bilang isang pangunahing pag -unlad para sa mga de -koryenteng kotse, dahil mas mabilis itong singil sa parehong dahil sa nadagdagan na lugar ng ibabaw ng mga nanowires mismo at dahil sa paggamit ng silikon sa istrukturang kemikal nito.

Ang mga prinsipyo sa likod ng baterya ng Nanowire ay nagpadali ng katulad na pananaliksik sa Sandia National Laboratories sa US noong 2010, kung saan ginagamit ang isang silikon na nanowire na nabuo ng isang nanowire lamang ang ginagamit.Ang nanowire na ito ay 100 nanometer ang lapad, o tungkol sa lapad ng isang average na pulang selula ng dugo ng tao, at halos 10,000 nanometer ang haba, o 0.01 milimetro.Ang layunin ng baterya na ito, na ginawa gamit ang isang mikroskopyo ng paghahatid ng elektron (TEM), ay upang higit pang magsaliksik ang mga kakayahan ng teknolohiya.Mayroon ding mga plano para dito upang maglingkod bilang isang napakaliit na mapagkukunan ng kuryente para sa mga medikal na implant pati na rin ang kapangyarihan ng iba pang mga aparato ng microelectronics.Dahil ang lugar ng ibabaw ng pinagsamang nanowires ay mas malaki kaysa sa lugar na ang isang grapayt na anode sa isang tipikal na baterya ay, pagkatapos ng isang panahon ng maraming mga phase ng recharging, ang mga nanowires ay nagsisimulang makakuha ng isang solidong electrolyte interphase (SEI).Ito ay isang uri ng patong ng kemikal na pinipigilan ang kasalukuyang pagdadala ng kapasidad ng anode ng silikon nanowire.Ang nasabing limitasyon ay maaaring magresulta sa isang mabilis na pag -drop off sa kapangyarihan para sa baterya ng nanowire dahil sa edad na ito, kahit na ipinakita ng pananaliksik na maaari silang maging recharged sa 80% ng buong antas ng hindi bababa sa 250 beses, at ang layunin ay upang maabot ang isang antas ng rechargeng 3,000 beses sa mga produktong komersyal na sektor.Ang mga praktikal na problema sa pamamaga ng silikon ay limitado ang pagiging kapaki -pakinabang ng ideya hanggang sa naimbento ang mga nanowires.Ang nangungunang mananaliksik sa proyekto sa Stanford University na si Dr. Yi Cui, ay pinino ang baterya ng Nanowire mula pa noong 2007. Nakikita na ngayon na may kakayahang mag-scale hanggang sa mga praktikal na antas ng paggawa ng masa sa pamamagitan ng paggamit ng carbon-silicon nanowires,na hindi nangangailangan ng mataas na temperatura upang lumago tulad ng purong silikon.