סוללות העשויות מחומרים מוצקים יכולות להפוך לבטוחות יותר הודות לסידור מבני חדש של אטומים.
אנטיפרובסקיטים עשירים בליתיום ונתרן כאלהכמו Li3OCl ו- Na3OCl, מושכים את תשומת ליבם של מדענים בשל המוליכות היונית הגבוהה שלהם וריכוזם של מתכות אלקליות, מה שהופך אותם לחלופה מבטיחה לאלקטרוליטים נוזליים המשמשים בסוללות ליתיום-יון. "עם זאת, השגת מוליכות דומה לזו של ליתיום-יון במוצקים הייתה אתגר", מסביר הכימאי הירושי קיימיאמה, שהוביל את המחקר.
קייגיאמה וצוותו סינתזו חדשיםמשפחה של אנטיפרובסקיטים עשירים בליתיום ונתרן שפתרו את בעיית המוליכות. במקום אנוני חמצן והלוגן "קשים", אנטיפרובסקיטים שלהם מכילים אניון מימן הנקרא הידריד ואניוני כלקוגן "רכים" כגון גופרית.
הסריג האניוני הרך מספק נתיב הולכה אידיאלי ליוני ליתיום ונתרן, שניתן לשפר עוד יותר באמצעות תחליף כימי.
היתרונות של המשפחה החדשה של אנטיפרובסקיטים,ככל הנראה, בין השאר בשל יכולתו של ההידריד לשנות את גודלו ולהרחיב את שטח ההרכב שלו. זה עוזר לייצב את מבנה המפרק. בנוסף, מצב הרטט החריג שלה תורם להולכה יונית.
"בסופו של דבר, יהיו אלקטרוליטים במצב מוצק בסוללות יון מתכתיות במצב מוצק לכלי רכב חשמליים בעלי ביצועים גבוהים", מסכם קייגיאמה.
קרא גם
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו
בדוק את התמונות היפות ביותר של האבל. מה ראה הטלסקופ מזה 30 שנה?
נקרא צמח שלא מפחד משינויי אקלים. זה מאכיל מיליארד אנשים