Naukowcy opracowują nowe elektrolity: znacząco poprawiają wydajność baterii litowo-metalowych

Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Nature-Energy (Nature Energy) przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda pokazuje, w jaki sposób zupełnie nowa technologia elektrolitów baterii może poprawić wydajność baterii litowo-metalowych.

Baterie litowo-metalowe są lżejsze niż baterie litowo-jonowe i dostarczają dwukrotnie większej ilości energii przy tej samej masie.Więc baterie litowo-metalowe są bardziej obiecującą technologią baterii dla pojazdów elektrycznych i innych urządzeń.

Jednakże wzrost dendrytu litu jest jednym z podstawowych problemów mających wpływ na bezpieczeństwo i stabilność baterii metalowych litu.Wzrost dendrytu litu spowoduje niestabilność elektrody i elektrolity w bateriach litowo-jonowych podczas cyklu, nieustannie zużywają elektrolit i prowadzą do nieodwracalnego osadzenia metalu litu, tworzenia martwego litu, co powoduje niską wydajność Coulomna.Powstanie dendritu litu może nawet przebić przepony., powodując krótkie wewnętrzne połączenie akumulatora litowo-jonowego, powodując, że termiczne sterowanie akumulatorem powoduje spalanie i eksplozję.

Naukowcy twierdzą, że elektrolity są kluczowym czynnikiem w zapobieganiu rozwojowi klitory litowej, więc chcemy użyć chemii organicznej do racjonalnego projektowania i produkcji nowych,stabilnych elektrolitów do tych baterii.

W badaniu, the researchers added a commercially used ordinary electrolyte to the fluorine atoms and used its ability to attract electrons to create a new molecule for the lithium metal anode to play a good role in the electrolyteW rezultacie powstaje nowy związek syntetyczny, po prostu FDMB. Fluor jest powszechnie stosowanym pierwiastkiem w elektrolitach z akumulatorów litowych, więc FDMB może być produkowany w dużych ilościach i bardzo tanio.

Nowy elektrolit został następnie przetestowany w bateriach litowo-metalowych. Stwierdzono, że po 420 eksperymentach bateria utrzymywała 90% początkowych cykli ładowania i rozładowania.po około 30 cyklach nie było dostępnych zwykłych baterii litowych.

Ponadto badacze zmierzyli sprawność Coulomba (wydajność rozładowania) jonów litu podczas ładowania i rozładowania, wynoszącą 99,52% w przypadku półbaterii i 99.98% w pełnej obudowie akumulatora.

Naukowcy twierdzą, że wyniki badań dają nadzieję na wykorzystanie baterii litowo-metalowych i nowe nadzieje na rozwój kolejnego pokolenia pojazdów elektrycznych.

(Mottcell jest wiodącym producentem baterii LiFePO4 w Chinach, produkujemy głównie baterie LiFePO4 Charge, należą do baterii litowej.Bateria lifepo4 ma dłuższą żywotność., lżejsza, niewielka, bez zanieczyszczeń, szeroko stosowana w świetle słonecznym, magazynowaniu i UPS...)