Die Dichte der neuen Lithium-Metall-Batterie beträgt 560 Wh/kg und ist damit doppelt so hoch wie bei modernen
Lithium-Metall-Batterien haben eine hoheEnergiespeicherdichte, sind aber oft instabil. Beim Laden und Entladen der Batterie entstehen kleine Risse in der Batterie, in die Elektrolyt eindringt und die Zerstörung noch verstärkt.
Im neuen Werk suchten die Autoren nach einer solchen KombinationMaterialien von Elektroden mit Elektrolyt, die nicht zur Zerstörung der Batterie und zum Kapazitätsverlust führen würden. Daher verwendeten die Forscher einen speziellen Schichtaufbau der Lithium-Metall-Batteriekathode mit niedrigem Kobaltgehalt.
Tatsächlich war das Material der neuen Kathode enthaltenungewöhnlich hoher Nickelgehalt (NCM88). Außerdem wurde anstelle des herkömmlichen LP30-Elektrolyten auf organischer Basis ein nichtflüchtiger und nicht brennbarer Dual-Anion-Flüssigelektrolyt (ILE) eingesetzt.
Die Kombination aus NCM88-Kathode und ILE-Elektrolyt erfüllte alle Anforderungen: Die Autoren erreichten eine Rekordenergiespeicherdichte und Verschleißfestigkeit.
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