A szilárd anyagokból készült akkumulátorok biztonságosabbá válhatnak az atomok új szerkezeti elrendezésének köszönhetően.
Lítiumban és nátriumban gazdag antiperovskitákmint a Li3OCl és a Na3OCl, magas ionvezető képességük és alkálifém-koncentrációjuk miatt felkeltik a tudósok figyelmét, ígéretes alternatívává téve őket a lítium-ion akkumulátorokban használt folyékony elektrolitok számára. "A szilárd anyagokban lévő lítium-ionéhoz hasonló vezetőképesség elérése azonban kihívást jelentett" - magyarázza Hiroshi Kageyama vegyész, aki a tanulmány vezetője volt.
Kageyama és csapata új szintetizáltlítium- és nátriumban gazdag antiperovszkiták családja, amely megoldotta a vezetőképesség problémáját. A "kemény" oxigén- és halogénanionok helyett antiperovszkitjeik tartalmaznak hidridnek nevezett hidrogénaniont és "lágy" kalkogénanionokat, például ként.
A lágy anionos rács ideális vezetési utat biztosít a lítium- és nátriumionok számára, amelyet kémiai helyettesítéssel tovább lehet javítani.
Az antiperovszkiták új családjának előnyei,nyilvánvalóan, részben annak köszönhető, hogy a hidrid megváltoztathatja méretét és bővítheti kompozíciós terét. Ez segít stabilizálni az ízület szerkezetét. Emellett rendellenes rezgési módja hozzájárul az ionvezetéshez.
"Végül szilárdtest-elektrolitok lesznek teljes szilárdtestű fémion-akkumulátorokban a nagy teljesítményű elektromos járművek számára" - összegzi Kageyama.
Olvassa el
Abortusz és tudomány: mi lesz a gyerekekkel, akik szülni fognak
Nézze meg a Hubble legszebb képeit. Mit látott a távcső 30 év alatt?
Olyan növénynek nevezték el, amely nem fél a klímaváltozástól. Milliárd embert táplál