Саарал устөрөгчөөс ялгаатай нь ногоон устөрөгч нь үйлдвэрлэх явцад их хэмжээний нүүрстөрөгчийн давхар исэл ялгаруулдаггүй тул ногоон устөрөгч үйлдвэрлэх технологи нь устөрөгчийн эдийн засгийг эцэст нь хэрэгжүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Сэргээгдэх эрчим хүч ашиглан устөрөгчийг устөрөгчөөс гаргаж авдаг хатуу исэл электролитийн эсүүд (SOEC) нь бохирдуулагч бодис ялгаруулдаггүй тул анхаарал татаж байна. Эдгээр технологийн дунд өндөр температурт хатуу исэл электролитийн эсүүд нь өндөр үр ашигтай, хурдан үйлдвэрлэлийн хурдтай давуу талтай.
Протон керамик батерей нь материал дотор устөрөгчийн ионуудыг дамжуулахын тулд протон керамик электролит ашигладаг өндөр температурт SOEC технологи юм. Эдгээр батерейнууд нь мөн ажиллах температурыг 700°C ба түүнээс дээш байснаас 500°C ба түүнээс доош болгож, улмаар системийн хэмжээ, үнийг бууруулж, хөгшрөлтийг хойшлуулснаар урт хугацааны найдвартай байдлыг сайжруулдаг технологийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч батерей үйлдвэрлэх явцад протик керамик электролитуудыг харьцангуй бага температурт шатаах үүрэгтэй гол механизмыг тодорхойлоогүй тул арилжааны шатанд шилжихэд хэцүү байна.
Солонгосын Шинжлэх Ухаан Технологийн Хүрээлэнгийн Эрчим Хүчний Материалын Судалгааны Төвийн судалгааны баг энэхүү электролитийн шаталтын механизмыг нээсэн гэж зарласан нь арилжааны боломжийг нэмэгдүүлж байна: энэ нь өмнө нь нээгдэж байгаагүй өндөр үр ашигтай керамик батерейны шинэ үе юм.
Судалгааны баг электродын хайлуулах явцад электролитийн нягтралд түр зуурын фазын нөлөөнд үндэслэн янз бүрийн загвар туршилтуудыг зохион бүтээж, гүйцэтгэсэн. Тэд анх удаа түр зуурын электролитоос бага хэмжээний хийн хайлуулах туслах материалыг өгөх нь электролитийн хайлуулах процессыг дэмжиж болохыг тогтоожээ. Хийн хайлуулах туслах бодисууд ховор бөгөөд техникийн хувьд ажиглахад хэцүү байдаг. Тиймээс протон керамик эсүүдэд электролитийн нягтрал нь ууршуулагч хайлуулах бодисоос үүдэлтэй гэсэн таамаглалыг хэзээ ч дэвшүүлж байгаагүй. Судалгааны баг хийн хайлуулах бодисыг баталгаажуулахын тулд тооцооллын шинжлэх ухааныг ашигласан бөгөөд урвал нь электролитийн өвөрмөц цахилгаан шинж чанарыг алдагдуулдаггүй болохыг баталсан. Тиймээс протон керамик батерейны үндсэн үйлдвэрлэлийн процессыг зохион бүтээх боломжтой.
"Энэхүү судалгаагаар бид протон керамик батерейны үндсэн үйлдвэрлэлийн процессыг боловсруулахад нэг алхам ойртлоо" гэж судлаачид хэлэв. Бид ирээдүйд том талбайтай, өндөр үр ашигтай протон керамик батерейны үйлдвэрлэлийн процессыг судлахаар төлөвлөж байна."
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 3-р сарын 8