Taighdeoirí ó Institiúid Teicneolaíochta na Gearmáine Karlsruhe (KIT) d'fhoilsigh sé alt i Nature Communications a mhínigh meicníocht díghrádaithe catóide i gcadhnraí litiam-ian ard-fhuinnimh. Rinneadh an taighde mar chuid d'fhorbairt cadhnraí le cumas agus éifeachtúlacht mhéadaithe. Gan tuiscint chruinn ar phróisis díghrádaithe catóide, tá sé dodhéanta cumas cadhnraí a mhéadú go rathúil leis an éifeachtacht is airde, atá riachtanach chun feithiclí leictreacha a fhorbairt. Tá eolaithe muiníneach go gceadóidh an t-eolas a fuarthas cumas cadhnraí litiam-ian a mhéadú 30%.
Tá struchtúr catóide difriúil ag teastáil ó chadhnraí ardfheidhmíochta le haghaidh feithicleach agus iarratais eile. I gcadhnraí nua-aimseartha litiam-ian, is struchtúr ilchiseal ocsaídí an chatóid le cóimheasa éagsúla nicil, mangainéise agus cóbalt. Teastaíonn catóidí saibhrithe do mhangainéis le cadhnraí ardfhuinnimh le farasbarr litiam, rud a mhéadaíonn an cumas fuinneamh a stóráil in aghaidh an aonaid toirte/mais ábhar catóide. Ach bhí ábhair den sórt sin faoi réir díghrádaithe tapa.
Le linn gnáthoibríochta, nuair a dhéantar an catóide a shaibhriú nó a chailleann iain litiam, scriostar an t-ábhar catóide ard-fhuinnimh. Tar éis am áirithe, casann an ocsaíd cisealta isteach i struchtúr criostalach a bhfuil airíonna leictreamaiceimiceacha thar a bheith neamhfhabhrach. Tarlaíonn sé seo cheana féin sna céimeanna tosaigh d'oibriú na ceallraí, rud a fhágann go laghdaítear an meánmhuirear agus na luachanna urscaoilte go tapa.
I sraith turgnaimh, fuair eolaithe na Gearmáine amach nach dtarlaíonn díghrádú go díreach, ach go hindíreach trí fhrithghníomhartha deacair a chinneadh le foirmiú salainn soladach litiam-ion. Ina theannta sin, is cosúil go bhfuil ról tábhachtach ag ocsaigin sna frithghníomhartha. Bhí na taighdeoirí in ann conclúidí nua a tharraingt freisin maidir le próisis cheimiceacha i gcadhnraí litiam-ian nach bhféadfadh díghrádú catóide a bheith mar thoradh orthu. Ag baint úsáide as na torthaí a fuarthas, tá súil ag eolaithe díghrádú catóide a íoslaghdú agus ar deireadh thiar cineál nua ceallraí a fhorbairt le cumas méadaithe.
Foinse: 3dnews.ru