ปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแพร่หลายไปทั่วอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาและยานพาหนะไฟฟ้า และกำลังก้าวขึ้นสู่กลุ่มเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ ซึ่งรวมถึงการจัดเก็บกริด การขนส่งระยะไกล/งานหนัก และการบินด้วยไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม เงื่อนไขนี้ขึ้นอยู่กับการทำงานอย่างปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนภายใต้สภาวะการทำงานสุดขั้ว รวมถึงการชาร์จที่รวดเร็วเป็นพิเศษและสถานการณ์การใช้งาน
ในทางที่ผิด
ซึ่งอาจนำไปสู่หายนะที่เกิดจากความร้อน ในเรื่องนี้ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจผลกระทบทางกลไกของปฏิกิริยาระหว่างเทอร์โมและเคมีไฟฟ้าพื้นฐานที่ลำดับชั้นของเครื่องชั่งในผลที่ตามมาของความปลอดภัยทางความร้อน งานนำเสนอนี้จะให้ภาพรวมของฟิสิกส์ความปลอดภัยที่ขับเคลื่อนด้วยกลไก
แม้จะมีปัญหาเหล่านี้ แต่งานทดลองที่บุกเบิกได้ยืนยันการคาดการณ์ทางทฤษฎีหลักเกี่ยวกับโครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ของท่อนาโน การทดลองในช่วงแรกมุ่งเน้นไปที่ท่อนาโนแบบหลายผนัง เนื่องจากท่อนาโนแบบผนังเดียวคุณภาพสูงมีไม่เพียงพอในปริมาณที่เพียงพอ อย่างไรก็ตาม ในการเริ่มต้น
การวัดบนท่อนาโนหลายผนังแต่ละท่อไม่ได้วัดผลกระทบเชิงควอนตัมแบบหนึ่งมิติใดๆ เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนาโนมีขนาดใหญ่เกินไปหรือไม่ได้ทำการศึกษาที่อุณหภูมิต่ำเพียงพอ แม้จะมีปัญหาเหล่านี้ การทดลองช่วงแรกๆ บนท่อนาโนหลายผนังแต่ละท่อก็ตรวจพบคุณสมบัติทางไฟฟ้าใหม่ๆ
ที่หลากหลาย รวมถึงผลกระทบการรบกวนควอนตัมสองมิติเนื่องจากการแปลที่อ่อนแอและความผันผวนของสื่อนำสากล แต่ผลลัพธ์จากท่อนาโนที่มีผนังหลายชั้นนั้นซับซ้อนโดยการมีส่วนร่วมพร้อมกันจากท่อนาโนที่มีศูนย์กลางซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางและต่างกัน นอกจากนี้ ข้อบกพร่องในท่อนาโนยังนำไป
สู่การกระเจิงของอิเล็กตรอน และการสัมผัสทางไฟฟ้าไม่สามารถทำได้อย่างน่าเชื่อถือกับท่อนาโนที่เป็นส่วนประกอบทั้งหมด คุณสมบัติการนำไฟฟ้าของหน้าสัมผัสทางไฟฟ้ายังส่งผลต่อการขนส่งอิเล็กตรอนอีกด้วย การศึกษาเชิงทดลองเพิ่มเติมเกี่ยวกับปรากฏการณ์การขนส่งที่น่าสนใจเหล่านี้
ควรทำ
กับท่อนาโนหลายผนังที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าและที่อุณหภูมิต่ำ ในอิเล็กโทรไลต์ที่มี EC และปราศจาก EC มุมมองเกี่ยวกับความต้องการอิเล็กโทรไลต์ที่ขัดแย้งกันของแคโทดที่มี Ni-rich และแอโนด LIB และความหมายของการค้นพบสำหรับแคโทดรุ่นต่อไปอื่นๆ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้ว
ท่อนาโนจะมีความยาวไม่กี่ไมครอน การสัมผัสทางไฟฟ้าสามารถทำได้โดยใช้เทคนิคการพิมพ์หินสมัยใหม่ ดังนั้นท่อนาโนคาร์บอนผนังเดี่ยวจึงเป็นระบบที่ไม่เหมือนใครสำหรับการศึกษาผลกระทบของทรานซิสเตอร์โมเลกุลเดี่ยว ซึ่งใช้อิเล็กโทรดใกล้กับท่อนาโนที่นำไฟฟ้าเพื่อปรับค่าการนำไฟฟ้า
มีการวัดพลังงานที่จำเป็นในการเพิ่มอิเล็กตรอนให้กับท่อนาโนผนังชั้นเดียว จำเป็นต้องใช้ 2.6 meV เพื่อเอาชนะแรงผลักของคูลอมบ์ระหว่างอิเล็กตรอนในท่อนาโนยาว 3 µm และเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 นาโนเมตร ขณะนี้นักวิจัยกำลังเริ่มศึกษาปรากฏการณ์ “การปิดล้อมของคูลอมบ์” อย่างเป็นระบบ
ในท่อนาโนคาร์บอนความคืบหน้าล่าสุดในการสังเคราะห์ท่อนาโนคาร์บอนควรกระตุ้นการศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับรอยต่อระหว่างท่อนาโนที่เป็นโลหะและสารกึ่งตัวนำ ซึ่งควรกระตุ้นให้เกิดการอภิปรายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้งานทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นไปได้ การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับท่อนาโนผนัง
ชั้นเดียวจะทดสอบการคาดการณ์ล่าสุดของหนึ่งในพวกเรา (RS) และ ที่มหาวิทยาลัยโตเกียวเกี่ยวกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นกับความสัมพันธ์แบบกระจายตัวในสนามแม่เหล็ก ท่อนาโนในแสงผลควอนตัมหนึ่งมิติที่น่าสนใจที่สุดของท่อนาโนคาร์บอนได้รับการสังเกตในรามานสเปกตรัม ซึ่งตรวจสอบการสั่น
ของแลตทิซหรือ “โฟนัน” ในวัสดุผ่านการกระเจิงของแสงแบบไม่ยืดหยุ่น ความสัมพันธ์การกระจายแบบหนึ่งมิติสำหรับโฟนันในท่อนาโนได้รับการ โดยใช้abเทคนิคการสร้างแบบจำลองเบื้องต้น การคำนวณเหล่านี้แสดงให้เห็นว่ามีโหมดการสั่นที่แตกต่างกันมากมาย ซึ่งเป็นผลมาจากจำนวนอะตอม
ของคาร์บอน
ในยูนิตเซลล์ของท่อนาโน โดยทั่วไป โหมดโฟนอนจะปรากฏขึ้นเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางท่อนาโนและขนาดของเซลล์หน่วยเพิ่มขึ้น และการวิเคราะห์สำหรับการวิเคราะห์ลายเซ็นเสถียรภาพทางความร้อนในเคมีของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและอื่นๆ การตรวจจับผลกระทบควอนตัมเหล่านี้
ในสเปกตรัมรามานช่วยให้เกิดความเชื่อมั่นอย่างมากต่อแนวคิดที่ว่าท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดี่ยวมีโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์และโฟนอนแบบหนึ่งมิติ การทดลองเหล่านี้ร่วมกับการสังเกต STM ล่าสุด และเพื่อนร่วมงานที่ Delft ได้ให้การยืนยันที่ชัดเจนที่สุดในปัจจุบันว่าความหนาแน่นทางอิเล็กทรอนิกส์
ของสถานะต่างๆ มีภาวะเอกฐานโดยทั่วไปของระบบหนึ่งมิติ ความแข็งแกร่งในการใช้งานงานวิจัยที่น่าตื่นเต้นอีกชิ้นหนึ่งมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติเชิงกลของท่อนาโนคาร์บอน เมื่อเปรียบเทียบกับกราไฟต์และเส้นใยคาร์บอน คาดว่าท่อนาโนจะแข็งแรงมากและมีโมดูลัสยืดหยุ่นสูง ในปี 1996 กลุ่มที่นำ
จากสถาบันวิจัย NECในเมืองพรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซีย์ ได้ประมาณค่าโมดูลัส ของท่อนาโนคาร์บอนโดยการวัดการสั่นสะเทือนของปลายด้านว่างของท่อนาโนที่ถูกหนีบที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ค่าประมาณของพวกเขาสอดคล้องกับค่าที่สูงเป็นพิเศษของโมดูลัส ที่วัดแล้วสำหรับแผ่นกราฟีน ซึ่งมีค่าประมาณ 1 TPa
ท่อนาโนคาร์บอนผนังชั้นเดียวยังคาดว่าจะมีความแข็งแรงมากและต้านทานการแตกหักภายใต้ส่วนขยาย เช่นเดียวกับเส้นใยคาร์บอนที่ใช้กันทั่วไปในการใช้งานด้านการบินและอวกาศ จากการคำนวณ และเพื่อนร่วมงาน ท่อนาโนสามารถยืดออกได้หลายเปอร์เซ็นต์ก่อนที่มันจะแตกหัก ท่อนาโนผนังชั้นเดียวนั้น
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
