Le blianta beaga anuas, tá cadhnraí litiam-ian tagtha chun cinn mar theicneolaíocht ríthábhachtach san aistriú i dtreo foinsí fuinnimh in-athnuaite agus feithiclí leictreacha (EVs).Spreag an t-éileamh atá ag síormhéadú ar chadhnraí níos éifeachtaí agus níos inacmhainne forbairtí suntasacha sa réimse.I mbliana, tuar saineolaithe go leor cinn a d'fhéadfadh cumais cadhnraí litiam-ian a réabhlóidiú.
Dul chun cinn suntasach amháin le súil a choinneáil air is ea forbairt cadhnraí soladstaide.Murab ionann agus cadhnraí litiam-ian traidisiúnta a úsáideann leictrilítí leachtacha, úsáideann cadhnraí soladach-stáit ábhair sholadach nó criadóireacht mar leictrilítí.Ní hamháin go n-ardóidh an nuálaíocht seo dlús fuinnimh, d'fhéadfadh sé raon na EVanna a leathnú, ach laghdaíonn sé freisin am muirir agus feabhsaíonn sé sábháilteacht trí riosca dóiteáin a íoslaghdú.Tá cuideachtaí mór le rá cosúil le Quantumscape ag díriú ar chadhnraí litiam-miotail soladstaide, agus é mar aidhm acu iad a chomhtháthú i bhfeithiclí chomh luath le 2025[1].
Cé go bhfuil gealltanas mór ag cadhnraí soladach-stáit, tá taighdeoirí ag iniúchadh ceimicí malartacha freisin chun aghaidh a thabhairt ar imní faoi infhaighteacht príomh-ábhar ceallraí mar chóbalt agus litiam.Leanann an tóir ar roghanna níos saoire agus níos inbhuanaithe chun nuálaíocht a thiomáint.Ina theannta sin, tá institiúidí acadúla agus cuideachtaí ar fud an domhain ag obair go dícheallach chun feidhmíocht ceallraí a fheabhsú, cumas a mhéadú, luasanna luchtaithe a luathú, agus costais déantúsaíochta a laghdú[1].
Síneann iarrachtaí chun cadhnraí litiam-ian a bharrfheabhsú níos faide ná feithiclí leictreacha.Tá feidhm ag na cadhnraí seo i stóráil leictreachais ar leibhéal na greille, rud a cheadaíonn comhtháthú níos fearr a dhéanamh ar fhoinsí in-athnuaite eatramhacha amhail fuinneamh na gréine agus na gaoithe.Trí chadhnraí litiam-ian a ghiaráil le haghaidh stórála greille, cuirtear feabhas suntasach ar chobhsaíocht agus ar iontaofacht na gcóras fuinnimh in-athnuaite[1].
Le dul chun cinn le déanaí, d'fhorbair eolaithe ag Saotharlann Náisiúnta Lawrence Berkeley sciath polaiméire seoltaí ar a dtugtar HOS-PFM.Cuireann an sciath seo ar chumas cadhnraí litiam-ian níos cumhachtaí a mhairfidh níos faide le haghaidh feithiclí leictreacha.Déanann HOS-PFM leictreoin agus iain a sheoladh ag an am céanna, rud a fheabhsaíonn cobhsaíocht ceallraí, rátaí muirir / urscaoilte, agus saolré iomlán.Feidhmíonn sé mar ghreamaitheach freisin, a d'fhéadfadh saolré cadhnraí litiam-ian a leathnú ó 10 go 15 bliana.Ina theannta sin, tá feidhmíocht eisceachtúil léirithe ag an sciath nuair a chuirtear i bhfeidhm é ar leictreoidí sileacain agus alúmanaim, rud a mhaolaíonn a ndíghrádú agus a chothabháil ard-acmhainn ceallraí thar timthriallta iolracha.Geallann na torthaí seo dlús fuinnimh na gcadhnraí litiam-ian a mhéadú go suntasach, rud a fhágann go mbeidh siad níos inacmhainne agus níos inrochtana d’fheithiclí leictreacha[3].
Agus an domhan ag iarraidh astuithe gáis cheaptha teasa a laghdú agus aistriú go todhchaí inbhuanaithe, tá ról ríthábhachtach ag dul chun cinn i dteicneolaíocht ceallraí litiam-ian.Tá na hiarrachtaí taighde agus forbartha leanúnacha ag tiomáint an tionscail ar aghaidh, rud a thugann muid níos gaire do réitigh ceallraí níos éifeachtaí, níos inacmhainne agus atá neamhdhíobhálach don chomhshaol.Le dul chun cinn i gcadhnraí soladstaide, ceimicí malartacha, agus bratuithe cosúil le HOS-PFM, éiríonn an fhéidearthacht go nglacfar go forleathan le feithiclí leictreacha agus le stóráil fuinnimh ar leibhéal na greille.
Am postála: Jul-25-2023