Forbraíonn Ollscoil Tóiceo Modh Nua Chun Táirgeadh Tíotáiniam Íseal-Ocsaigine, Ard-íonachta a Bhaint Amach ar Chostas Níos ísle.

Forbraíonn Ollscoil Tóiceo modh nua chun táirgeadh tíotáiniam íseal-ocsaigin, ard-íonachta a bhaint amach ar chostas níos ísle.
Le déanaí, rinne taighdeoirí in Ollscoil Tóiceo dul chun cinn suntasach trí mhodh nua a fhorbairt a fhéadfaidh costas táirgthe tíotáiniam íonachta a laghdú go mór le cion íseal ocsaigine. Ní hamháin go dtugann an taighde isteach an modh cost-éifeachtach seo ach déanann sé iniúchadh freisin ar na prionsabail eolaíocha agus na dúshláin theicniúla atá taobh thiar de.
Thuairiscigh sé gur laghdaigh na taighdeoirí an cion ocsaigine i tíotáiniam go dtí 0.02% trí úsáid a bhaint as an yttrium miotail tearc-chré. Ligeann an dul chun cinn úrnua seo úsáid níos forleithne a bhaint as in feidhmeanna tionsclaíochta. Mar sin féin, chun acmhainneacht cóimhiotail tíotáiniam i ndéantúsaíocht a bhaint amach go hiomlán, tá an t-ábhar ard ytrium suas le % san ábhar ina dhúshlán práinneach chun aghaidh a thabhairt air.
D'fhoilsigh taighdeoirí ag Institiúid Eolaíochta Tionscail in Ollscoil Tóiceo toradh taighde i Nature Communications, ag cur síos ar a modh nua maidir le costas táirgthe tíotáiniam ard-íonachta atá beagnach go hiomlán saor ó ocsaigine. Ní hamháin go dtéann an taighde seo chun sochair na forbartha teicneolaíochta ach tá tionchar dearfach aige freisin ar inbhuanaitheacht comhshaoil. I gcomparáid le miotail eile, tá raon níos leithne úsáide ag ábhair tíotáiniam. Ní féidir leis ní hamháin damáiste ceimiceach a sheasamh ach freisin na saintréithe a bheith láidir agus éadrom. Mar shampla, úsáideann an ghlúin is déanaí de iPhones cóimhiotail tíotáiniam mar chreat bunúsach. Cé go n-ardaíonn sé seo costais, fágann úsáid na nguthán níos éadroime agus níos marthanaí. Mar sin féin, tá costas táirgthe tíotáiniam ultra-íon i bhfad níos airde ná an costas déantúsaíochta cruach (cóimhiotail iarainn) agus alúmanam Éilíonn próiseas ullmhú tíotáiniam ard-íonachta tomhaltas mór fuinnimh agus acmhainní. Dá bhrí sin, tá taighdeoirí tiomanta do mhodh saor agus simplí a fhorbairt tíotáiniam ard-íonachta a ullmhú chun forbairt táirgí a úsáidtear sa tionscal agus ag tomhaltóirí ginearálta a chur chun cinn.
Sa staidéar seo, ghlac na taighdeoirí teicníc nuálaíoch bunaithe ar mhiotail tearc-chré chun ocsaigin a bhaint as tíotáiniam. Trí tíotáiniam a imoibriú le yttrium miotalach agus trífhluairíd yttrium nó substaintí comhchosúla, fuair siad cóimhiotail dí-ocsaiginithe ar chostas íseal, soladstaide. Thairis sin, is féidir an yttrium a athchúrsáil tar éis an imoibrithe, ag laghdú costais táirgthe a thuilleadh. "Táirgtear na miotail iarainn agus alúmanam go tionsclaíoch go mór, ach tá táirgeadh miotail tíotáiniam teoranta toisc go bhfuil an costas a bhaineann le ocsaigin a bhaint as an méine ard. Is féidir leis an teicníocht nuálaíoch miotail tearc-chré a úsáidimid ocsaigine tíotáiniam a laghdú go {. {5}}.02% de réir maise," a mhínigh Toru H. Okabe, príomhúdar an staidéir. Ba phríomhchéim sa tíotáiniam leáite a imoibríonn le substaintí imoibríocha sonracha. Fuair ​​​​na taighdeoirí amach go bhfuil an modh seo ní hamháin ar chostas íseal ach freisin simplí a oibriú. Rud atá tábhachtach, is féidir fiú tíotáiniam le cion ard ocsaigine a phróiseáil ag baint úsáide as an modh seo. "Táimid ar bís faoi solúbthacht ár bprótacal turgnamhach. Cabhróidh easpa comhdhúile idirmheánacha agus oibríocht shimplí lena chur i bhfeidhm tionsclaíoch," a dúirt Toru H. Okabe. Cé go bhfuil dul chun cinn suntasach déanta ag an staidéar, tá teorainn amháin ann faoi láthair: tá suas le 1% yttrium de réir maise sa tíotáiniam díothaithe. D'fhéadfadh láithreacht yttrium tionchar a imirt ar airíonna meicniúla agus ceimiceacha an chóimhiotail tíotáiniam. Dá bhrí sin ní mór do thaighdeoirí aghaidh a thabhairt ar cheist éillithe yttrium chun cur i bhfeidhm leathan tionsclaíoch táirgí tíotáiniam a chinntiú. Ar an iomlán, is céim shuntasach é an modh nua a d'fhorbair Ollscoil Tóiceo i dtreo úsáid níos éifeachtaí a bhaint as tíotáiniam ard-íonachta. De réir mar a leanann an teicneolaíocht ag dul chun cinn agus laghdaítear costais a thuilleadh, beidh ról níos tábhachtaí ag miotail tíotáiniam sa todhchaí. Foinse: Institiúid Taighde Tionscail Tíotáiniam Baoji