تُعتبر أكاسيد المعادن الانتقالية (TM) ذات الطبقات من المواد الرائدة المستخدمة ككاثودات في بطاريات أيونات الصوديوم (SIBs) بسبب كثافتها الطاقية العالية واعتمادها على عناصر غير حرجة. ومع ذلك، تعاني هذه المواد من إجهاد وخلل غير متساوي في الشبكة خلال (إزالة) الصوديوم، مما يؤدي إلى تدهور هيكلي كبير. تقدم هذه الدراسة استراتيجية تنظيم الإنتروبيا التي تتجنب…

تقدم بطاريات الليثيوم الخالية من الأنود (AFLBs) حلاً واعدًا لتخزين الطاقة عالية الكثافة، ومع ذلك، تواجه تطبيقاتها العملية تحديات مثل فقدان مخزون الليثيوم بسبب التفاعلات السطحية الطفيلية، وتدهور الكاثود، والقدرة المحدودة على عكس أيونات الليثيوم (Li⁺). تقدم هذه الدراسة فاصل بولي أوليفين مدمج مع طبقة تضحوية Li₂S@C، مما يعزز الاستقرار السطحي في خلايا الكيس الخالية…

في هذه الدراسة، تم تصنيع المركب Cu\(_{0.88}\)Sn\(_{0.02}\)Sb\(_{0.02}\)Bi\(_{0.02}\)Mn\(_{0.02}\)S\(_{0.9}\)Se\(_{0.1}\) (المشار إليه باسم HESSe) باستخدام طريقة الحل الحراري. تضمنت عملية التصنيع خلط كميات محددة من خلات النحاس(II) أحادية الماء، خلات القصدير(II)، خلات الأنتيمون(III)، نترات البزموت(III) غير المائية، خلات المنغنيز(II) رباعية الماء، وثيو يوريا في 50 مل من الإيثيلين غليكول. تم إعداد محلول منفصل يحتوي على ثنائي أكسيد السيلينيوم…

تبحث الدراسة في تحسين أكاسيد الطبقات الغنية بالليثيوم كأقطاب كهربائية للبطاريات الليثيوم أيون من الجيل التالي، مع التركيز بشكل خاص على المركب Li$_{1.2}$Mn$_{0.6}$Ni$_{0.2}$O$_2$. تحدد الدراسة أن أداء هذه المواد يتأثر بعمليات أكسدة واختزال أنيونية لا رجعة فيها، مما يؤدي إلى تدهور الجهد وسرعات بطيئة. لمعالجة هذه القضايا، يقدم المؤلفون إضافة البريليوم (Be) لتنظيم حالة دوران…

قسم “الطرق” في ورقة البحث يوضح التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة للتحقيق في أسئلة البحث. استخدمت الدراسة نهجًا كميًا، حيث تم دمج التحليلات الإحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب متنوعة. شملت المنهجيات الرئيسية تجارب محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة تأثيراتها على النتائج ذات الأهمية. شمل جمع البيانات استخدام أدوات وبروتوكولات…

إن الطلب المتزايد على الإلكترونيات المحمولة والمركبات الكهربائية قد أبرز الحاجة إلى بطاريات تقدم كثافة طاقة عالية، وثبات ممتاز في الدورة، وقدرات شحن سريعة. توفر الكاثودات عالية الجهد، مثل LiNi$_{0.8}$Co$_{0.1}$Mn$_{0.1}$O$_2$ (NCM-811)، فرصة لزيادة كثافة الطاقة؛ ومع ذلك، تواجه تحديات تتعلق بالاستقرار وانتشار أيونات الليثيوم البطيء عند استخدامها مع الإلكتروليتات التقليدية. لمعالجة هذه القضايا، يقترح المؤلفون…

في هذه الدراسة، يتناول المؤلفون قيود الأداء لبطاريات أيون الصوديوم، لا سيما من حيث السلامة وعمر الدورة، والتي تعيقها تدهور كبير في مواد الأقطاب وواجهة الأقطاب/الإلكتروليت. للتغلب على هذه التحديات، قاموا بتطوير إلكتروليت بوليمر هلامي ذكي لبطاريات الكربون الصلب||NaNi\(_{1/3}\)Fe\(_{1/3}\)Mn\(_{1/3}\)O\(_2\). يتم تصنيع هذا الإلكتروليت من خلال بلمرة جذرية في الموقع لمونوم ميثاكريلات يحتوي على سيانو إيثيل…

في هذا القسم، يوضح المؤلفون طرق التخليق لمختلف الإلكتروليتات الصلبة القائمة على الصوديوم (SEs) ومواد الأقطاب الموجبة. تم استخدام مساحيق أنhydrous عالية النقاء، بما في ذلك NaCl وZrCl₄ وZrF₄ وYbCl₃ وErCl₃، كمواد أولية. تم تخليق الإلكتروليتات الصلبة القائمة على كلوريد الصوديوم، مثل NaₓZrCl₄.5₊ₓ وNaₓEr₀.₄Zr₀.₆Cl₃.₆₊ₓ وNaₓYb₀.₂₅Zr₀.₇₅Cl₃.₇₅₊ₓ، من خلال الطحن الكروي عالي الطاقة تحت جو من الأرجون،…

تسلط الأبحاث الضوء على التحديات التي تواجه نظائر الأزرق البروسي القائم على الحديد منخفضة التكلفة في بطاريات أيونات الصوديوم، لا سيما تدهور سعتها أثناء الدورة، مما يعيق عملية التصنيع. تحدد الدراسة عدة عوامل رئيسية تسهم في هذا التدهور، بما في ذلك التحولات الطورية غير القابلة للعكس، والتدهور الهيكلي، وتعطيل مراكز الأكسدة والاختزال السطحية، وذوبان أيونات…