Znanstvenici su obnovili "mrtvi" litij u baterijama

Jedan od glavnih razloga zašto neke baterije rade loše je litij koji sadrže

ponekad postaje neaktivan, ili "mrtav". To može uzrokovati gubitak kapaciteta i toplinski bijeg. U konačnici, to može skratiti vijek trajanja baterije i pogoršati njezinu izvedbu.

Istraživači sa Sveučilišta za tehnologijuZhejiang u Kini i Nacionalni laboratorij Argonne u Sjedinjenim Državama razvili su strategiju za oporavak neaktivnog litija u anodama. Nova strategija temelji se na kemijskoj reakciji poznatoj kao redoks potencijal joda.

Čvrsti međufazni elektrolit (SEI) jesloj koji se stvara na anodi litij-ionskih baterija tijekom prvih nekoliko ciklusa punjenja. Pasivacijski sloj igra presudnu ulogu u performansama, stabilnosti i sigurnosti baterija.

U tipičnoj litij-ionskoj baterijskoj ćeliji saS konvencionalnom grafitnom anodom, čvrsti elektrolitni interfejs (SEI) obično se sastoji od LiF u kombinaciji s Li₂CO₃, alkil karbonatom i drugim tvarima. Nedavno istraživanje pokazalo je da se u litij metalnim anodnim baterijama SEI uglavnom sastoji od Li₂O, a ne LiF. U tim baterijama promjena glasnoće Li-premaza može ugroziti mehanički integritet i ulogu pasivizacije SEI-a na bazi Li₂O. To, pak, može dovesti do stvaranja "mrtvog litija".

Slika sažetka strategije oporavka Li, koju su razvili istraživači. Zasluge: Jin i suradnici (Energija prirode).

Nakon provođenja studije, znanstvenici su otkrili što točnoGubitak Li u SEI i mrtve čestice litija glavni su razlozi pogoršanja performansi koje se često vide u metalnim litijevim baterijama. Ovo ih je promatranje nadahnulo da razviju metodu za redukciju mrtvog litija pomoću redoks kemijske reakcije joda.

Znanstvenici su uspjeli stvoriti potpuno nabijenbaterijska ćelija s vrlo malim udjelom litija u anodi. Ova je stanica imala životni vijek od 1000 ciklusa i postigla je visoku učinkovitost kolumbijskog sustava od 99,9%.

Čitaj više

Stvorena je prva točna karta svijeta. Što nije u redu sa svima ostalima?

Pogledajte struje marsovske prašine iz helikoptera Ingenuity

Genijalnost helikopter uspješno uzlijeće na Mars

Pasivirajući sloj - filmna površini metala, štiteći metal od korozije u uvjetima kada je metal termodinamički reaktivan. To je uzrokovano stvaranjem zaštitnih površinskih spojeva tijekom interakcije metala s komponentama okoliša. Pasivirajući slojevi se prema sastavu dijele na oksidne i solne slojeve, a mogući su i slojevi složenijeg sastava.