Kvapalné lítium-iónové batérie dnes nájdete všade: sú bežné vďaka širokej škále
Ďalšie nevýhody:výrobné náklady, životnosť a kapacita podnietili vedcov k tomu, aby preskúmali inú technológiu: polovodičové lítiové batérie (SSLB). SSLB sú tvorené pevnými elektródami a pevným elektrolytom, ktoré si počas nabíjania a vybíjania vymieňajú ióny lítia (Li). Ich vyššia hustota energie a bezpečnosť robia z SSLB veľmi silné zdroje.
Stále však existuje veľa technickýchproblémy brániace komercializácii SSLB. Pre túto štúdiu vedci uskutočnili sériu experimentov a dospeli k záveru, že by to mohlo posunúť výkon SSLB na ďalšiu úroveň. Profesor Taro Hitosugi z Tokyo Tech, ktorý viedol štúdiu, vysvetľuje ich motiváciu: „LiNi 0,5 Mn 1,5 O 4 (LNMO) je sľubným materiálom pre pozitívnu elektródu SSLB, pretože môže generovať porovnateľne vyššie napätie. V tejto štúdii sme ukázali batériu, ktorá pracuje na 2,9 a 4,7 voltov a poskytuje vysokú kapacitu, stabilné cyklovanie a nízky odpor elektrolytu / elektródy. “
Predchádzajúce výskumy ukázali, že tvorenieNa dosiahnutie nízkeho odporu rozhrania a rýchleho nabíjania SSLB založeného na LNMO je potrebné čisté rozhranie elektrolyt / elektróda. Vedci tiež poznamenali, že ióny Li spontánne migrovali z elektrolytu Li3PO4 (LPO) do vrstvy LNMO počas výroby, pričom v LNMO vytvorili fázu LiNi 0,5 Mn 1,5 O4 (L2 NMO) s neznámou distribúciou a vplyvom na výkon batérie.
Zarážajúce, ale čisté z hľadiska kovovrozhranie umožňovalo interláciu a rozkladanie Li počas nabíjania a vybíjania SSLB. Výsledkom bolo, že kapacita SSLB s čistým rozhraním bola dvojnásobná oproti kapacite bežných batérií na báze LNMO.
Čítať tiež:
Veľké množstvo sivých veľrýb začína hladovať a zomierať v Tichomorí
Tretina z tých, ktorí sa zotavili z COVID-19, sa vracia do nemocnice. Každý ôsmy - zomiera
Potraty a veda: čo sa stane s deťmi, ktoré budú rodiť