تحتوي بطارية الليثيوم-الكبريت بالسكر على طاقة أكبر بخمس مرات

تقوم بطاريات الليثيوم-الكبريت بتخزين الطاقة بشكل جيد، حوالي خمس مرات أكثر من بطاريات الليثيوم أيون الحديثة.

طور مؤلفو الورقة الجديدة تصميمًا جديدًا لهذه البنية، حيث استخدموا السكر لجعل البطارية أكثر استقرارًا. ونتيجة لذلك، أصبحت قادرة على العمل لأكثر من 1000 دورة.

بحث العلماء سابقًا عن إمكانات كبريت الليثيومالبطاريات ، لكن هذه التجارب لم تدخل السوق بسبب ضعف الثبات: أثناء الشحن ، يتمدد القطب الكبريتي الموجب للبطارية وينكمش ، كما أنه يتعرض لضغط شديد ويستهلك بسرعة. بالإضافة إلى ذلك ، يتلوث القطب السالب بمركبات الكبريت.

في السابق ، حل العلماء هذه المشكلة جزئيًا:لقد طوروا رابطًا خاصًا يخلق مساحة إضافية حول جزيئات الكبريت ، مما يعني وجود مساحة أكبر للتمدد الآمن أثناء الشحن. تمكنوا من صنع بطارية يمكنها تحمل أكثر من 200 دورة.

يهدف مؤلفو العمل الجديد إلى السلبيةقطب الليثيوم الملوث بمركبات الكبريت. كان من المعروف سابقًا أن بعض المواد القائمة على السكر يمكن أن تمنع تدهور الرواسب الجيولوجية وتحافظ أيضًا على روابط قوية بين الكبريتيدات.

نتيجة لذلك ، قدم الباحثون ملحقًا لـقائم على السكر للبنية الشبكية للإلكترود: يعمل كموثق ويشكل بنى مجهرية شبكية تساعد على تنظيم سلوك polysulfides. نتيجة لذلك ، أظهرت البطارية التي تحتوي على السكر أداءً يقارب 700 مللي أمبير لكل جرام واستمرت أكثر من 1000 دورة.

لاحظ الباحثون أن تقنيتهم ​​قادرة على تخزين طاقة أكبر بمرتين إلى خمس مرات من بطاريات الليثيوم الحديثة.

ليقرأ بالإضافة إلى ذلك:

تم نشر النموذج الأكثر تفصيلاً للكون على الإنترنت. يمكن لأي شخص دراستها

يقترب الفيزيائيون من اكتشاف القوة الخامسة أثناء تكوين بلورات كاملة

قام الفيزيائيون بتبريد الذرات إلى أدنى درجة حرارة في العالم