Los autores del nuevo trabajo descubrieron que dopar el material del cátodo con un líquido iónico ayuda
Las baterías de metal de litio son una opción prometedoratecnología de almacenamiento de energía, ya que el litio puro proporciona una densidad de energía increíblemente alta. Si usa litio en lugar de grafito y cobre, esto conducirá a un aumento significativo en el rendimiento. Por ejemplo, los teléfonos inteligentes podrán funcionar durante varios días.
Pero también hay un problema, las baterías de litio-metal son inestables. Los autores del nuevo trabajo han encontrado una forma de superar este problema: reemplazar los componentes líquidos por sólidos.
Por ejemplo, el diseño de baterías de estado sólidoestipula que los iones de litio, que llevan una carga, pasan a través de un material electrolítico sólido, y no a través de uno líquido. Esto tiene sus inconvenientes: inestabilidad en el límite entre el electrolito sólido y los electrodos de la batería.
Los autores del nuevo trabajo decidieron utilizar un electrodo de estado casi sólido, que se puede utilizar en una batería de metal de litio de estado sólido.
Los investigadores trabajaron con uno de los candidatos a electrolitos sólidos, LLZO.Interactúa relativamente bien con los ánodos de metal de litio, pero causaLa idea era mejorar el contactoy reducir la resistencia entre el electrolito cerámico sólido y el cátodo agregando un líquido iónico a temperatura ambiente o sal líquida.
Como resultado, el fluido llenó los vacíos estructurales y mejoró el contacto con el electrolito sólido en las baterías de litio-metal. La batería prototipo mostró una estabilidad impresionante, mantuvo el 80% de la100 ciclos de carga y descarga a 60 °C.
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