Nowe badanie przewyższa główną przeszkodę w tworzeniu bardziej trwałych akumulatorów elektrycznych
Ostatnie badania wykazały, że główną przyczyną degradacji akumulatorów tlenku litu i niklu jest reakcja chemiczna obejmująca atomy tlenu.
Naukowcy z University of Texas, w Dallas, dokonali innowacyjnego odkrycia, które może dokonać Ostatnie baterie litowe iãopotencjalnie przekształcanie przemysłu elektrycznego (VE) i magazynowania energii.
Badanie w zaawansowanych materiałach energetycznych identyfikuje Główna przyczyna degradacji akumulatorów litu i niklu (Linio₂) i proponuje roztwór poprawy jego stabilności.
Pomimo tego, że od lat 50. XX wieku jest uznawany za obiecujący materiał katolicki Szybka utrata pojemności Podczas powtarzających się cykli ładowania.
Problemy te – spowodowane nieodwracalnymi przejściami fazowymi, mieszanką kationową i utratą tlenu – ograniczyły ich wykonalność dla zastosowań o wysokiej gęstości energii, takich jak EV, Przenośna elektronika I duże systemy magazynowania energii, wyjaśnia.
Korzystając z zaawansowanych modeli obliczeniowych, zespół badawczy UT Dallas przeanalizował procesy na poziomie atomowym podczas końcowej fazy baterii linio₂. Odkryli, że reakcja chemiczna obejmująca atomy tlenu prowadzi do niestabilności materiału, powodując pęknięcia, które degradują wydajność. Aby rozwiązać ten problem, proponują wzmocnienie katody za pomocą dodatnich jonów obciążenia lub kation działałby jako strukturalne „filary” Aby uniknąć degradacji i poprawić trwałość.
„Teraz, gdy mamy jasne zrozumienie, dlaczego tak się dzieje, pracujemy nad rozwiązaniem, aby można było wykorzystać technologię Zapewnij dłuższą żywotność baterii W serii produktów, w tym telefonów i pojazdów elektrycznych.
Badanie jest częścią inicjatywy Latarnieuruchomiono w 2023 r., Co koncentruje się na postępach technologii akumulatorów. W ramach tej inicjatywy badacz doktorancki Matthew Bergschneider tworzy laboratorium oparte na robotyce do opracowywania i testowania prototypów akumulatorów. Początkowo produkcja w małej skali poprawi proces syntezy materiałów, zanim zwiększy skalę w celu produkcji setek baterii tygodniowo.
