PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Industrial & Engineering Chemistry Research· 2026Q1

Kalite–Verim Takasını Kırmak: Yüksek Performanslı Yüksek Entropili Prusya Mavisi Analoglarının Sürekli Sentezi İçin Kaotik Bir Mikroreaktör

Breaking the Quality–Throughput Trade-Off: A Chaotic Microreactor Enabling Continuous Synthesis of High-Performance High-Entropy Prussian Blue Analogues

Qiang Liu, Shi‐Xiao Wei, Hao‐Tian Tong, Ting‐Liang Xie ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir 33 delikli çapraz akışlı giriş ve salınımlı geri besleme odasına sahip kaotik bir mikroreaktör, sodyum-iyon pilleri için yüksek entropili Prusya mavisi analoglarının (HE-PBA'lar) sürekli sentezini sağlayarak geleneksel kalite-verim takasını ortadan kaldırır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Birleşik girdap, geri besleme ve salınımlı akışlara sahip kaotik bir mikroreaktör, sürekli HE-PBA sentezi için geliştirildi.
  • Reaktör, saniyenin altında karıştırma için kaotik adveksiyon ve aşırı hız gradyanları (∼10⁴ s⁻¹) elde eder.
  • Sürekli sentez, toplu yöntemlerden daha az boşluk ve daha az kristal su içeren HE-PBA'lar üretir.
  • Ortaya çıkan katot malzemesi, yüksek hızlanma yeteneği (5000 mA g⁻¹'de 77 mAh g⁻¹) ve mükemmel döngü kararlılığı (2500 döngüden sonra %61,5 koruma) gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract High-entropy Prussian blue analogues (HE-PBAs) for sodium-ion batteries face a quality–throughput trade-off: slow batch addition suppresses [Fe(CN)6]4– vacancies, whereas faster feeding increases defects and water. We develop a continuous recirculation chaotic microreactor integrating a 33-hole crossflow inlet with an oscillating feedback mixing chamber. CFD and dye-tracer tests, supported by Poincaré sections, Lyapunov exponents, Shannon entropy, and engineering metrics, confirm coupled vortex, feedback, and oscillatory flows that create chaotic advection, extreme velocity gradients (∼104 s–1), and subsecond mixing. At a metal-salt feed rate of 5 mL min–1 with ferricyanide recirculation at 300 mL min–1, the reactor continuously yields HE-PBAs with fewer vacancies and less crystalline water than batch products. The resulting cathode delivers 77 mAh g–1 at 5000 mA g–1, retains 61.5% after 2500 cycles, maintains 76.8 mAh g–1 at −20 °C, and achieves 82.8% full-cell retention after 500 cycles, demonstrating scalable chaos-engineered HE-PBA synthesis.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği

Electrical and Electronic EngineeringEngineering