ساخت لایه باتری بهتر با لایه

یک تیم از محققان دانشگاه شینشو در ناگانو، ژاپن، اکنون نزدیک به یک باتری لیتیوم یون با ظرفیت بالا است که می تواند دروازه ها را برای سیستم های ذخیره انرژی بهتر برای وسایل الکتریکی باز کند.

نویسنده Nobuyuki Zettsu، استاد CEES و در گروه شیمی مواد در دانشگاه شینسو، گفت: "باتری های لیتیوم یون، سیستم های ذخیره سازی انرژی بسیار امیدوار کننده برای وسایل نقلیه الکتریکی هستند که نیاز به تراکم انرژی بالایی دارند." "با این حال، ولتاژ عامل بالا آنها معمولا منجر به تجزیه اکسیداتیو سطح الکترود، که در نتیجه واکنش های جانبی مختلف را ترویج می کند."

باتری های لیتیوم یون انرژی زیادی را ذخیره می کنند، اما نیرویی که برای صرفه جویی در انرژی باتری صرفه جویی می شود بسیار زیاد است - در واقع، آسیب ناشی از مصرف باتری ظرفیت ذخیره سازی را از دست می دهد.

برای مبارزه با این موضوع، Zettsu و همکاران خواص الکتریکی و الکتروشیمیایی ولتاژ بالا (> 4.8 V در مقابل Li + / Li) را بررسی کردند، جایی که الکترونها به سلول باتری وارد می شوند.

Zettsu ممکن است از طریق استفاده از یک تک لایه ی خودمختار، تغییرات سطح را تغییر دهد. تیم او یک پوشش نازک نازک از fluoroalkylisilane را به سطح کاتد اعمال کرد. Fluoroalkylisilane، یک نوع سیلیکون، خود را سازماندهی به کارآیی ترین روش برای انجام یون های لیتیوم و عایق الکتریکی در حالی که باقی مانده تنها یک اتم ضخامت.

زیتسو گفت: "ما کشف کردیم که سطح مواد فعال با یک تک لایه ی خودمختار ... پوشش الکترود و الکترولیتی را در سرتاسر الکترودهای الکترود و الکترولیت ها را از بین می برد". "این پوشش بهبود در هر دو چگالی قدرت و cyclability در باتری های لیتیوم یون های با ولتاژ بالا."

محققان دریافتند که تماس مستقیم بین کاتد و الکترولیت ورود به باتری به حداقل می رسد و ظرفیت باتری حتی پس از آنکه صد برابر آن را دوچرخه سواری نکرد، کاهش نیافت.

Zettsu گفت: "با توجه به مقررات زیست محیطی در جهان، فشار به سوی خودروهای الکتریکی و هیبریدی در حال حرکت با ثبات است. سطح عملکرد مورد نیاز برای باتری های یون لیتیوم بسیار بالا است." "در حال حاضر ما در حال ساخت سلول های باتری واقعی برای وسایل نقلیه هیبریدی پلاگین و خودروهای الکتریکی باتری با استفاده از فرآیند پوشش و آزمایشات در حالت های رانندگی اتوماتیک هستیم."

این کار توسط آژانس علمی و فناوری ژاپن و انجمن علمی ژاپن حمایت شد.

بسته باتری لیتیوم 36v