Investigatores apud Laboratorium Nationale Argonne, sub Ministerio Energiae Civitatum Foederatarum (DOE), longam historiam inventionum novarum in agro accumulatorum lithium-ionicorum habent. Multa ex his eventibus ad cathodum accumulatoris, NMC appellatum, nickel-manganesum et cobalt-oxidum pertinent. Accumulator cum hoc cathodo nunc Chevrolet Bolt vim dat.
Investigatores Argonnenses aliud progressum in cathodis NMC effecerunt. Nova structura particularum cathodicarum minutarum a turma propositarum altilium firmiorem et tutiorem reddere potest, aptum ad altissimas tensiones operandi et longiores spatia itineris praebendi.
"Nunc habemus consilia quibus fabri accumulatorum uti possunt ad materias cathodicas altae pressionis et sine finibus fabricandas," Khalil Amin, socius Argonne Emeritus.
"Cathodi NMC existentes magnum impedimentum operi altae tensionis praebent," dixit chemicus adiutor Guiliang Xu. Cum cyclis oneris et exonerationis, efficacia celeriter decrescit propter formationem fissurarum in particulis cathodi. Per decennia, investigatores accumulatorum modos ad has fissuras reparandas quaesiverunt.
Una methodus olim particulas sphaericas minutas ex multis particulis multo minoribus compositas adhibebat. Magnae particulae sphaericae polycrystallinae sunt, cum regionibus crystallinis variarum orientationum. Quam ob rem, habent quod scientifici "fines granorum" inter particulas appellant, quod rimas in accumulatore durante cyclo facere potest. Ad hoc prohibendum, collegae Xu et Argonne antea stratum polymericum protectivum circa singulas particulas excogitaverant. Hoc stratum particulas sphaericas magnas et particulas minores intra eas circumdat.
Alia via ad hoc genus fissurae vitandum est uti particulis crystallinis singularibus. Microscopia electronica harum particularum ostendit eas nullos limites habere.
Problema pro grege erat quod cathodi ex polycrystallis obductis et crystallis singularibus facti adhuc findebantur durante cyclatione. Quapropter, amplam analysin harum materiarum cathodicarum apud Advanced Photon Source (APS) et Center for Nanomaterials (CNM) apud Argonne Science Center Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum perfecerunt.
Variae analyses radiographicae in quinque brachiis APS (11-BM, 20-BM, 2-ID-D, 11-ID-C et 34-ID-E) peractae sunt. Evenit ut id quod scientifici crystallum singularem esse putabant, ut microscopia electronica et radiographica demonstratum est, re vera limitem intus haberet. Microscopia electronica perlustrativa et transmissionis CNM hanc conclusionem confirmavit.
"Cum morphologiam superficialem harum particularum inspeximus, similes crystallis singularibus videbantur," dixit physicus Wenjun Liu. <“但是，当我们在APS X " ."Attamen, cum artem microscopiae diffractionis radiorum X synchrotronis aliisque artibus apud APS usi sumus, invenimus limites intus latere."
Magni momenti est quod turma modum excogitavit ad crystallos singulares sine finibus producendos. Experimenta cellularum parvarum cum hoc cathodo monocrystallino sub tensionibus altissimis ostenderunt augmentum 25% in accumulatione energiae per unitatem voluminis sine fere nulla iactura effectus per 100 cyclos probationum. Contra, cathodi NMC ex crystallis singularibus multi-interfaciei vel polycrystallis obductis compositi detrimentum capacitatis 60% ad 88% per eandem vitam ostenderunt.
Computationes scalae atomicae mechanismum reductionis capacitatis cathodicae revelant. Secundum Mariam Chang, nanoscientificam apud CNM, limites atomos oxygenii amittere verisimilius sunt cum accumulator oneratur quam areae ab eis remotiores. Haec oxygenii iactura ad degradationem cycli cellularis ducit.
"Nostrae computationes ostendunt quomodo limes ad oxygenii liberationem sub alta pressione ducere possit, quod ad efficaciam imminutam perducere potest," Chan dixit.
Eliminatio limitis evolutionem oxygenii impedit, ita salutem et stabilitatem cyclicam cathodi augens. Mensurae evolutionis oxygenii cum APS et fonte lucis provecto apud Laboratorium Nationale Lawrence Berkeley Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum hanc conclusionem confirmant.
"Nunc habemus normas quas fabri accumulatorum uti possunt ad materias cathodicas fabricandas quae nullis finibus sunt et sub pressione magna operantur," dixit Khalil Amin, socius Argonne Emeritus. <“该指南应适用于NMC " <“该指南应适用于NMC ""Normae ad materias cathodicas praeter NMC applicandae sunt."
Articulus de hoc studio in ephemeride Naturae Energy apparuit. Praeter Xu, Amin, Liu et Chang, Argonne auctores sunt Xiang Liu, Venkata Surya Chaitanya Kolluru, Chen Zhao, Xinwei Zhou, Yuzi Liu, Liang Ying, Amin Daali, Yang Ren, Wenqian Xu, Junjing Deng, Inhui Hwang, Chengjun Sol, Tao Zhou, Mingjun Sol, Tao Zhou, Mingjun Sol, Tao Zhou, Ming Ying, Amin Daali, Yang Ren, Wenqian Xu, Junjing Deng, Inhui Hwang, Chengjun Sol, Tao Zhou, Mingjun Sol, Tao Zhou, Mingjun sol, Tao Zhou, Ming Ying, Amin Daali, Yang Ren, Wenqian Xu, Junjing Deng, Inhui Hwang, Chengjun Sol, Tao Zhou, Mingjun sol, Tao Zhou, Mingjun sol, Tao Zhou, Ming Ying, Amin Daali, Yang Ren, Wenqian Xu, Junjing Deng, Hwang Inhui Physici a Laurentio Berkeley National Laboratorium (Wanli Yang, Qingtian Li, et Zengqing Zhuo), Xiamen University (Jing-Jing Fan, Ling Huang et Shi-Gang sol) et Tsinghua University (Dongsheng Ren, Xuning Feng et Mingao Ouyang).
De Centro Argonnensi Nanomateriarum Centrum Nanomateriarum, unum ex quinque centris investigationis nanotechnologiae Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum, est praecipua institutio nationalis usorum pro investigatione interdisciplinari nanoscali, a Ministerio Energiae Civitatum Foederatarum sustentata. Una, Centra Nanomateriarum (NSRC) seriem facilitatum complementariarum formant, quae investigatoribus facultates artis optimae ad materias nanoscali fabricandas, tractandas, describendas, et modelandas praebent, et maximum investmentum infrastructurae sub Initiativa Nationali Nanotechnologiae repraesentant. NSRC situm est apud Laboratoria Nationalia Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum in Argonne, Brookhaven, Lawrence Berkeley, Oak Ridge, Sandia, et Los Alamos. Pro pluribus informationibus de Ministerio Energiae NSRC, visita https://science.osti.gov/User-F-A-C-I-L-I-S/User-F-A-C-I-L-I-S-A-Glance.
Fons Photonum Provectum (APS) apud Laboratorium Nationale Argonne, a Ministerio Energiae Civitatum Foederatarum Americae situm, inter fontes radiorum X productivissimos in mundo numeratur. APS radios X altae intensitatis communitati investigationis variae in scientia materialium, chemia, physica materiae condensatae, scientiis vitae et environmentalibus, et investigatione applicata praebet. Hi radii X ideales sunt ad materias et structuras biologicas, distributionem elementorum, status chemicos, magneticos et electronicos, et systemata machinalia technice magni momenti omnium generum, a batteriebus ad injectores cibus, quae oeconomiae nationali, technologiae et corpori nostro vitales sunt, fundamentum sanitatis. Quotannis, plus quam 5000 investigatores APS utuntur ad plus quam 2000 publicationes edendas, inventiones importantes enarrantes et structuras proteinorum biologicorum graviores solvendas quam utentes cuiuslibet alterius centri investigationis radiorum X. Scientisti et ingeniarii APS technologias innovativas adhibent, quae fundamentum sunt ad meliorem efficaciam acceleratorum et fontium lucis. Hoc includit instrumenta inputandi quae radios X clarissimos, a peritis aestimatos, producunt, lentes quae radios X ad pauca nanometra usque focalizant, instrumenta quae modum quo radii X cum exemplo investigato interagunt amplificant, et collectionem et administrationem inventionum APS. Investigatio ingentes volumina datorum generat.
Hoc studium adhibuit opibus ex Advanced Photon Source, Centro Usorum Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum, quod a Laboratorio Nationali Argonne pro Ministerio Energiae Civitatum Foederatarum, Officio Scientiae, sub contractu numero DE-AC02-06CH11357 administratur.
Laboratorium Nationale Argonnense (Argonne) urgentes quaestiones scientiae et technologiae domesticae solvere conatur. Primum laboratorium nationale in Civitatibus Foederatis Americae, Argonne investigationes fundamentales et applicatas novissimas in fere omni disciplina scientifica agit. Investigatores Argonnenses arcte cum investigatoribus ex centenis societatibus, universitatibus, et agentibus foederalibus, civitatis, et municipalibus collaborant ut eos adiuvent ad solvenda problemata specifica, promovendum ducatum scientificum Civitatum Foederatarum, et nationem ad meliorem futurum praeparandam. Argonne operarios ex plus quam sexaginta nationibus conducit et a UChicago Argonne, LLC Officii Scientiae Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum administratur.
Officium Scientiae Ministerii Energiae Civitatum Foederatarum est maximus fautor investigationis fundamentalis in scientiis physicis in natione, operam dans ad aliquas ex gravissimis nostri temporis quaestionibus solvendas. Plura cognoscendi causa, vide https://energy.gov/scienceience.