Litiumjonbatterier används aktivt för bärbar elektronik, elfordon
Den största nackdelen med dessa batterier är dock deras låga laddningshastighet. Detta beror särskilt på en sidoreaktion när litiumjoner förs in i grafitpartiklarna för snabbt.
Litiumplätering uppstår när litiumjonrör sig för snabbt för att grafitpartiklarna i batteriet ska kunna fånga upp det. Under laddning kan detta vara farligt och kan få batteriet att fatta eld eller explodera.
Vi har designat ett experiment som kanvisualisera vad som händer med den negativa elektroden under laddning. Vi kan se grafitpartikeln – materialet i den negativa elektroden – och vad som händer när batteriet laddas i realtid. Nu förstår vi fysiken i denna process. Detta kan eliminera begränsningar och förbättra batteriladdningsprestanda.
Tao Gao, docent, Institutionen för kemiteknik, University of Utah
Tack vare detta, tror Gao, är det möjligt att skapaett bilbatteri som laddas fem gånger snabbare än normalt, eller på bara 10 minuter. Med den här tekniken kommer det också att vara möjligt att ladda en smartphone på 10 minuter.
Enligt författarna kan den senaste typen av höghastighetsladdning implementeras för smartphones om 3-5 år, och för elfordon om 5-10 år.
Läs mer
Fysiker har skapat en analog av ett svart hål och bekräftat Hawkings teori. Vart leder det?
Forskare har upptäckt Odderons mytiska partikel
Det mest mystiska naturfenomenet. Varifrån kommer kulblixten och hur är det farligt?