antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Categories:

«Чистое» соединение металлов в твердотельных батареях увеличило их мощность в 2 раза



Ученые из Токийского технологического института (Tokyo Tech экспериментально продемонстрировали, что чистые соединения увеличивают емкость твердотельной литиевой батареи. Об этом пишет American Chemical Society.

Жидкие литий-ионные аккумуляторы сегодня можно найти повсюду: они распространены благодаря широкому применению в большинстве повседневных мобильных устройств. Несмотря на то, что они обладают значительной долей преимуществ, аккумуляторные батареи на жидкой основе тнесут заметный риск. Это стало очевидным для общественности в последние годы после сообщений о возгорании смартфонов из-за ошибок конструкции, которые привели к утечке и возгоранию жидкого электролита батареи.

Другие недостатки: стоимость изготовления, долговечность и емкость, — побудили ученых изучить другую технологию: твердотельные литиевые батареи (SSLB). SSLB состоят из твердых электродов и твердого электролита, которые обмениваются ионами лития (Li) во время зарядки и разрядки. Их более высокая плотность энергии и безопасность делают SSLB очень мощными источниками.

Тем не менее, существует еще много технических проблем, препятствующих коммерциализации SSLB. Для текущего исследования исследователи провели серию экспериментов и пришли к выводу, что может поднять производительность SSLB на новый уровень. Профессор Таро Хитосуги из Tokyo Tech, который руководил исследованием, объясняет их мотивацию: «LiNi 0,5 Mn 1,5 O 4 (LNMO) является многообещающим материалом для положительного электрода SSLB, поскольку он может генерировать сравнительно более высокие напряжения. В этом исследовании мы показали аккумулятор работает при 2,9 и 4,7 В и одновременно обеспечивает большую емкость, стабильную цикличность и низкое сопротивление на границе раздела электролит/электрод».

Предыдущие исследования показали, что создание чистого интерфейса электролит / электрод необходимо для достижения низкого сопротивления интерфейса и быстрой зарядки SSLB на основе LNMO. Ученые также отметили, что ионы Li спонтанно мигрировали из электролита Li3PO4 (LPO) в слой LNMO при изготовлении, образуя фазу LiNi 0,5 Mn 1,5 O 4 (L 2 NMO) в LNMO с неизвестным распределением и влиянием на характеристики батареи.

Поразительно, но чистый с точки зрения металлов интерфейс облегчил интеркаляцию и деинтеркаляцию Li во время зарядки и разрядки SSLB. В результате емкость SSLB с чистым интерфейсом была вдвое больше, чем у обычных батарей на основе LNMO.

Tags: батарея
Subscribe

Posts from This Journal “батарея” Tag

promo antony_w август 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment