Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl kai kurios baterijos veikia prastai, yra jose esantis ličio kiekis
Technologijos universiteto mokslininkaiZhejiang Kinijoje ir Argonne nacionalinė laboratorija JAV sukūrė neaktyvaus ličio anoduose susigrąžinimo strategiją. Naujoji strategija grindžiama chemine reakcija, žinoma kaip jodo redokso potencialas.
Kietojo elektrolito sąsaja (SEI) yrasluoksnis, kuris susidaro ant ličio jonų baterijų anodo per pirmuosius kelis įkrovimo ciklus. Pasyvavimo sluoksnis vaidina lemiamą vaidmenį užtikrinant baterijų veikimą, stabilumą ir saugumą.
Įprastoje ličio jonų akumuliatoriaus kameroje suNaudojant įprastą grafito anodą, kietojo elektrolito sąsają (SEI) paprastai sudaro LiF kartu su Li₂CO₃, alkilo karbonatu ir kitomis medžiagomis. Naujausi tyrimai parodė, kad ličio metalo anodo baterijose SEI daugiausia sudaro Li₂O, o ne LiF. Šiose baterijose keičiant Li dangos tūrį gali pakenkti Li₂O pagrindu pagamintos SEI mechaniniam vientisumui ir pasyvumui. Tai, savo ruožtu, gali sukelti „negyvo ličio“ susidarymą.
Paveikslėlis, apibendrinantis tyrėjų sukurtą Li atkūrimo strategiją. Kreditas: Jin ir kt. (Gamtos energija).
Atlikę tyrimą, mokslininkai išsiaiškino, kas tiksliaiLi nuostoliai SEI ir negyvos ličio dalelės yra pagrindinės priežastys, dėl kurių dažnai mažėja metalo ličio baterijų veikimas. Šis pastebėjimas paskatino juos sukurti negyvo ličio mažinimo metodą, naudojant jodo redokso cheminę reakciją.
Mokslininkai sugebėjo sukurti visiškai įkrautąakumuliatoriaus elementas su labai mažu ličio kiekiu anode. Šios ląstelės tarnavimo laikas buvo 1000 ciklų ir pasiekė aukštą Kolumbijos sistemos efektyvumą - 99,9%.
Skaityti daugiau
Buvo sukurtas pirmasis tikslus pasaulio žemėlapis. Kas negerai visiems kitiems?
Žiūrėkite Marso dulkių srautus iš sraigtasparnio „Išradingumas“
Išradingumo sraigtasparnis sėkmingai pakyla Marse
Pasyvuojantis sluoksnis – plėvelėant metalo paviršiaus, apsaugant metalą nuo korozijos sąlygomis, kai metalas yra termodinamiškai reaktyvus. Ją sukelia apsauginių paviršiaus junginių susidarymas metalui sąveikaujant su aplinkos komponentais. Pagal sudėtį pasyvuojantys sluoksniai skirstomi į oksidinius ir sudėtingesnės sudėties druskos sluoksnius.