Autorii noii lucrări au descoperit că dopajul materialului catodic cu un lichid ionic ajută
Bateriile cu litiu metal sunt promițătoaretehnologie de stocare a energiei, deoarece litiul pur oferă o densitate incredibil de mare de energie. Dacă utilizați litiu în loc de grafit și cupru, atunci acest lucru va duce la o creștere semnificativă a performanței. De exemplu, smartphone-urile vor putea funcționa câteva zile.
Dar există o problemă, bateriile cu litiu metalic sunt instabile. Autorii noii lucrări au descoperit cum să depășească această problemă - înlocuirea componentelor lichide cu cele solide.
De exemplu, proiectarea bateriilor cu stare solidăstipulează că ionii de litiu, care poartă o sarcină, trec printr-un material electrolit solid, și nu printr-unul lichid. Acest lucru are dezavantajele sale - instabilitatea la limita dintre electrolitul solid și electrozii bateriei.
Autorii noii lucrări au decis să folosească un electrod cvasi-solid, care poate fi folosit într-o baterie cu litiu metal în stare solidă.
Cercetătorii au lucrat cu unul dintre candidații pentruelectrolit solid—LLZO. Interacționează relativ bine cu anozii metalici de litiu, dar provoacă rezistență ridicată atunci când interacționează cu catozii convenționali. Ideea a fost de a îmbunătăți contactul și de a reduce rezistența dintre electrolitul ceramic solid și catod - pentru a face acest lucru, autorii au adăugat un lichid ionic la temperatura camerei sau sare lichidă.
Ca urmare, lichidul a umplut structuragoluri și contact îmbunătățit cu electrolit solid în bateriile cu litiu metal. Prototipul bateriei a demonstrat o stabilitate impresionantă, menținând 80% din capacitatea sa peste 100 de cicluri de încărcare și descărcare la 60°C.
Citeste mai mult
„James Webb” a făcut cea mai clară fotografie a unei vedete din istorie
La o adâncime de 8.000 de metri, oamenii de știință au găsit bacterii ciudate: nu se aștepta să fie văzute acolo
Oamenii de știință dau peste o anomalie arheologică veche de 1.500 de ani