Le blianta beaga anuas, na focail “eilimintí cré neamhchoitianta“, “feithiclí fuinnimh nua”, agus “forbairt chomhtháite” ag teacht chun cinn níos minice sna meáin. Cén fáth? Tá sé seo den chuid is mó mar gheall ar an aird mhéadaitheach atá á tabhairt ag an tír ar fhorbairt tionscail um chosaint an chomhshaoil agus coigilte fuinnimh, agus an poitéinseal ollmhór atá ann maidir le comhtháthú agus forbairt eilimintí cré-annamh i réimse na bhfeithiclí fuinnimh nua. Cad iad na ceithre phríomhthreoir feidhmchláir d’eilimintí cré-annamh i bhfeithiclí fuinnimh nua?
△ Mótar maighnéad buan cré neamhchoitianta
I
Mótar maighnéad buan cré neamhchoitianta
Is cineál nua mótair mhaighnéad buan é mótar maighnéad buan cré neamhchoitianta a tháinig chun cinn go luath sna 1970idí. Tá a phrionsabal oibre mar an gcéanna le prionsabal oibre mótair sioncrónaigh atá spreagtha go leictreach, ach amháin go n-úsáideann an chéad cheann maighnéad buan chun an foirceannadh spreagtha a athsholáthar le haghaidh spreagtha. I gcomparáid le mótair spreagtha leictreacha traidisiúnta, tá buntáistí suntasacha ag mótair mhaighnéad buan cré neamhchoitianta amhail struchtúr simplí, oibriú iontaofa, méid beag, meáchan éadrom, caillteanais ísle, agus ardéifeachtúlacht. Thairis sin, is féidir cruth agus méid an mhótair a dhearadh go solúbtha, rud a fhágann go bhfuil an-luach air i réimse na bhfeithiclí fuinnimh nua. Is é an príomhchuspóir atá ag mótair mhaighnéad buan cré neamhchoitianta i ngluaisteáin ná fuinneamh leictreach na ceallraí cumhachta a thiontú go fuinneamh meicniúil, rud a thiomáineann roth eitilte an innill chun rothlú agus an t-inneall a thosú.
II
Ceallraí cumhachta cré neamhchoitianta
Ní hamháin gur féidir le dúile cré neamhchoitianta páirt a ghlacadh in ullmhú ábhar leictreoid príomhshrutha reatha do chadhnraí litiam, ach is féidir leo feidhmiú mar amhábhair freisin chun leictreoidí dearfacha a ullmhú do chadhnraí luaidhe-aigéad nó ceallraí hidríde miotal nicile.
Ceallraí litiam: Mar gheall ar chur leis na dúile cré neamhchoitianta, ráthaítear cobhsaíocht struchtúrach an ábhair go mór, agus leathnaítear na bealaí tríthoiseacha le haghaidh imirce ian litiam gníomhach go pointe áirithe freisin. Cuireann sé seo ar chumas na ceallraí litiam-ian ullmhaithe cobhsaíocht luchtaithe níos airde, in-aisiompaithe timthriallta leictriceimiceach, agus saolré timthrialla níos faide a bheith aici.
Ceallraí luaidhe-aigéad: léiríonn taighde intíre go gcabhraíonn cur leis cré-annamh le neart teanntachta, cruas, friotaíocht creimeadh agus ró-acmhainneacht éabhlóid ocsaigine cóimhiotal luaidhe-bhunaithe pláta leictreoid a fheabhsú. Is féidir le cur leis an gcomhpháirt ghníomhach scaoileadh ocsaigine dearfaí a laghdú, ráta úsáide ábhair ghníomhaigh dhearfaí a fheabhsú, agus dá bhrí sin feidhmíocht agus saolré na ceallraí a fheabhsú.
Ceallraí hidríde nicil-mhiotail: Tá buntáistí ag baint le ceallraí hidríde nicil-mhiotail amhail acmhainn shonrach ard, sruth ard, dea-fheidhmíocht urscaoilte luchta, agus gan aon truailliú, agus mar sin tugtar “ceallraí glasa” uirthi agus úsáidtear go forleathan í i ngluaisteáin, i leictreonaic agus i réimsí eile. Chun tréithe urscaoilte ardluais den scoth na ceallraí hidríde nicil-mhiotail a choinneáil agus meath a saoil a chosc ag an am céanna, tugann paitinn Seapánach JP2004127549 isteach gur féidir le catóid na ceallraí a bheith comhdhéanta de chóimhiotal stórála hidrigine bunaithe ar mhaignéisiam nicil-chré neamhchoitianta.
△ Feithiclí fuinnimh nua
Tríú
Catalaíoch i dtiontairí catalaíocha trínártha
Mar is eol go maith, ní féidir le gach feithicil nua fuinnimh aon astaíochtaí nialasacha a bhaint amach, amhail feithiclí leictreacha hibrideacha agus feithiclí leictreacha in-ríomhchláraithe, a scaoileann méid áirithe substaintí tocsaineacha le linn úsáide. Chun astaíochtaí a sceite gluaisteán a laghdú, bíonn ar roinnt feithiclí tiontairí catalaíocha trí bhealach a shuiteáil nuair a fhágann siad an mhonarcha. Nuair a théann an sceite gluaisteán ardteochta tríd, feabhsóidh na tiontairí catalaíocha trí bhealach gníomhaíocht CO, HC agus NOx i nGluaisteán tríd an ngníomhaire íonúcháin ionsuite, ionas gur féidir leo Redox a chríochnú agus gáis neamhdhíobhálacha a ghiniúint, rud atá fabhrach do chosaint an chomhshaoil.
Is iad príomh-chomhpháirteanna an chatalaíoch thrínártha dúile cré neamhchoitianta, a bhfuil ról lárnach acu maidir le hábhair a stóráil, cuid de na príomhchatalaíoch a athsholáthar, agus feidhmiú mar chúnamh catalaíoch. Is meascán d'ocsaíd cheiriam, ocsaíd praiséidimiam agus ocsaíd lantánaim den chuid is mó an cré neamhchoitianta a úsáidtear sa chatalaíoch íonúcháin gáis eireabaill, atá saibhir i mianraí cré neamhchoitianta sa tSín.
IV
Ábhair Cheirmeacha i Braiteoirí Ocsaigine
Tá feidhmeanna uathúla stórála ocsaigine ag dúile cré neamhchoitianta mar gheall ar a struchtúr leictreonach uathúil, agus is minic a úsáidtear iad in ullmhú ábhar ceirmeach le haghaidh braiteoirí ocsaigine i gcórais insteallta breosla leictreonacha, rud a fhágann go mbíonn feidhmíocht chatalaíoch níos fearr ann. Is gléas insteallta breosla chun cinn é an córas insteallta breosla leictreonach a ghlacann innill gásailín gan charbairí, atá comhdhéanta den chuid is mó de thrí phríomhchuid: córas aeir, córas breosla, agus córas rialaithe.
Chomh maith leis sin, tá raon leathan feidhmeanna ag dúile cré neamhchoitianta i gcodanna ar nós giaranna, boinn, agus cruach choirp. Is féidir a rá gur eilimintí riachtanacha iad dúile cré neamhchoitianta i réimse na bhfeithiclí fuinnimh nua.
Am an phoist: 14 Iúil 2023