Οι συντάκτες της νέας εργασίας διαπίστωσαν ότι το ντόπινγκ του υλικού καθόδου με ένα ιοντικό υγρό βοηθά
Οι μπαταρίες μετάλλου λιθίου είναι πολλά υποσχόμενεςτεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας, καθώς το καθαρό λίθιο παρέχει απίστευτα υψηλή ενεργειακή πυκνότητα. Εάν χρησιμοποιείτε λίθιο αντί για γραφίτη και χαλκό, τότε αυτό θα οδηγήσει σε σημαντική αύξηση της απόδοσης. Για παράδειγμα, τα smartphone θα μπορούν να λειτουργούν για αρκετές ημέρες.
Αλλά υπάρχει επίσης ένα πρόβλημα, οι μπαταρίες λιθίου-μετάλλου είναι ασταθείς.Οι συντάκτες της νέας εργασίας έχουν βρει έναν τρόπο να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα - να αντικατασταθούν τα υγρά συστατικά με στερεά.
Για παράδειγμα, ο σχεδιασμός μπαταριών στερεάς κατάστασηςορίζει ότι τα ιόντα λιθίου, που φέρουν φορτίο, διέρχονται από στερεό ηλεκτρολυτικό υλικό και όχι από υγρό. Αυτό έχει τα μειονεκτήματά του - αστάθεια στο όριο μεταξύ του στερεού ηλεκτρολύτη και των ηλεκτροδίων της μπαταρίας.
Οι συγγραφείς της νέας εργασίας αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν ένα ηλεκτρόδιο σχεδόν στερεάς κατάστασης, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια μπαταρία λιθίου στερεάς κατάστασης.
Οι ερευνητές συνεργάστηκαν με έναν από τους υποψήφιους στερεούς ηλεκτρολύτες , το LLZO.Αλληλεπιδρά σχετικά καλά με τις ανόδους μετάλλου λιθίου, αλλά προκαλείΗ ιδέα ήταν να βελτιωθεί η επαφήκαι μειώστε την αντίσταση μεταξύ του στερεού κεραμικού ηλεκτρολύτη και της καθόδου προσθέτοντας ένα ιοντικό υγρό σε θερμοκρασία δωματίου ή υγρό αλάτι.
Ως αποτέλεσμα, το υγρό γέμισε δομικά κενά και βελτίωσε την επαφή με τον στερεό ηλεκτρολύτη στις μπαταρίες λιθίου-μετάλλου. Η πρωτότυπη μπαταρία έδειξε εντυπωσιακή σταθερότητα, διατήρησε το 80% του100 κύκλοι φόρτισης και εκφόρτισης στους 60 °C.
Διαβάστε περισσότερα
Ο «James Webb» τράβηξε την πιο καθαρή φωτογραφία ενός σταρ στην ιστορία
Σε βάθος 8.000 μέτρων, οι επιστήμονες βρήκαν περίεργα βακτήρια: δεν περίμεναν να τα δουν εκεί
Οι επιστήμονες σκοντάφτουν σε αρχαιολογική ανωμαλία 1.500 ετών