DR. Matt Pharr는 개선 된 충전식 배터리 개발에 대한 그의 작업에 대한 NSF (National Science Foundation) 지원을 받았습니다.
J. Mike Walker '66 Texas A & M University의 기계 공학과 조교수 인 Pharr는 2020 NSF 교수진 초기 경력 개발 (경력) 상을 수상한 후, 유망한 주니어 교수진이 교육의 우수성을 높이기 위해 유망한 주니어 교수진이 교육을받을 수 있도록 설계된 영광입니다.
Pharr의 랜덤 룰렛 지원하는 것 외에도,이상은 전기 화학 시스템의 재료의 역학에 대한 학부 및 대학원생의 이해를 개선하기 위해 대화식 및 몰입 형 증강 및 가상 현실 기반 학습 모듈 개발을위한 자원을 제공 할 것입니다.
“이 상을 받게되어 영광입니다.”Pharr는 말했습니다. "자금은 내 경력에서 중요한 단계에서 랜덤 룰렛 프로그램을 개발하기위한 주요 자원을 제공 할 것입니다. 특히, 비 전통적인 분야,이 경우 전기 화학의 재료 기반 랜덤 룰렛 역학을 계속 추구 할 수 있습니다.".
휴대용 전자 장치에서 전기 자동차에 이르기까지 충전식 배터리는 일상 생활에서 풍부하며 리튬 기반 배터리는 종종 선택의 전원으로 선택됩니다. Pharr는 배터리를 연결된 그리드에 올바르게 분배함으로써 바람, 태양 및 파도와 같은 재생 가능한 자원의 에너지 저장을 활성화 할 수 있다고 말했다.
전기 자동차와의 광범위한 통합과 함께 온실 가스의 배출이 줄어들 수 있습니다. 그러나 도전은 여전히 남아 있습니다.
“상업용 배터리는 에너지 밀도가 상대적으로 낮은 재료를 사용합니다. 배터리는 차량에 상당한 무게를 추가하고 휴대용 전자 장치에서 막대한 양을 차지하지만 몇 시간마다 재충전해야합니다.
Pharr의 랜덤 룰렛는 차세대 배터리의 잠재적 구성 요소로 리튬 및 나트륨 금속 양극 및 주요 합금을 조사하고 있으며 현재 이러한 화학과 관련된 안전 및 내구성의 문제를 극복하는 방법.
“리튬과 나트륨의 전기 화학이 광범위하게 랜덤 룰렛되어 왔지만,이 문제의 핵심에는 재료 문제의 역학이있다”고 Pharr는 말했다. "불안정한 변형은 작동 중에 발생하여 소위 수상 돌기 및 손상을 생성합니다. 따라서 안전하고 내구성있는 작동을 가능하게하려면 재료 및 역학 기반 랜덤 룰렛가 필요합니다."
Pharr는이 프로젝트의 목표는 리튬과 나트륨 양극의 기능적 행동과 구조적 행동 사이의 상호 작용을 이해하는 것이라고 말했다.
“합금의 재료 발견과 결합하여,이 랜덤 룰렛는 안전하고 내구성있는 작동을 가능하게하는 시선으로 손상을 방지하는 적절한 충전 조건, 응용 압력 및 재료 특성을 안내 할 것”이라고 Pharr는 말했다.