Solve potenziell Léisunge fir nofëllbar Lithium-Ion Batterie Dendride Wuesstum

Auctor Iflowpower - Portable Power Station supplementum

D&39;Fuerschungsteam vum Vizeprofesser, der University of Davis, Kalifornien, huet en neie Pabeier am "Science Progress" publizéiert, a proposéiert eng potenziell Léisung fir Lithium nofëllbar Lithium Batterie Dendriten ze léisen. D&39;WAN Team beweist datt d&39;Ionen, déi no der Kathode fléissen, dës nächst Generatioun nofëllbar Batteriesécherheet a Liewensdauer erweideren. Lithium Metal Batterie benotzt Lithium Metal als Anode.

Dës Batterien hunn héich Ladungsdichten a kënne verduebelt ginn, awer Sécherheet ass e grousse Problem. Wann se gelueden sinn, ginn e puer Ionen op e Lithiummetall op der Uewerfläch vun der Kathodeoberfläche reduzéiert a bilden eng onregelméisseg Bammikrostruktur, déi dendritesch genannt gëtt, wat schlussendlech zu Kuerzschluss oder souguer Explosioun féiere kann. An Theorie gëtt de Wuesstum vun dendritesche Kristalle verursaacht duerch Konkurrenz vu Qualitéitsliwwerung a Lithiumion no bei der Kathodeoberfläche.

Wann d&39;Reduktiounsgeschwindegkeet vum Ion méi séier ass wéi d&39;Masstransfergeschwindegkeet, produzéiert et en Elektronenneutral Spalt deen keng Ionen no bei der Kathode enthält, eng raimlech Ladungsschicht genannt. Et gëtt ugeholl datt d&39;Instabilitéit vun dëser Schicht Dendritenwachstum verursaache kann, sou datt et reduzéiert oder eliminéiert gëtt de Wuesstum vun Dendriten reduzéieren, an doduerch d&39;Batteriedauer verlängeren. Lithium-Metall-Batterien kënnen einfach Metalldendriten produzéieren, wat Kuerzschluss oder Explosioun vun der Batterie verursaache kann.

Ingenieuren vun der University of California Davis weisen datt Ionefehler no bei der Kathode dëse Problem verhënneren. An dëser Figur kann de Flowrate vun der verstäerkter Elektrode de Wuesstum vun dendritesche Kristalle op der Uewerfläch reduzéieren. D&39;Iddi vun der Deoxidatioun gëtt ëm 99% vum WAN reduzéiert ass d&39;Ionen duerch d&39;Kathoden am mikrofluidesche Kanal ze fléien fir Ladungen ze restauréieren an dëse Spalt auszebauen.

D&39;Team skizzéiert säi konzeptuellen Verifizéierungstest am Pabeier, huet festgestallt datt dësen Ionstroum de Wuesstum vun Dendriten ëm 99% reduzéiere kann. Fir WAN ass dës Etude spannend well et d&39;Effizienz vun der Benotzung vun der Mikrofluidtechnologie fir Batterie-relatéiert Themen beweist, an de Wee fir zukünfteg Fuerschung am Feld erstallt huet. Hien huet gesot: "Duerch dës Basisfuerschung a mikrofluidesch Method kënne mir d&39;Effekter vum Flow op Dendriten quantifizéieren.

"" Et gi net vill Fuerschungsteams fir dëst ze studéieren. ". "Obwuel et onméiglech ass Mikrofluid mat aktuellen Batterien z&39;integréieren, sicht d&39;WAN Team no anere Methoden fir de Grondprinzip vun dëser Studie z&39;applizéieren, an de lokale Flow no bei der Uewerfläch vun der Kathode aféieren fir Kationen ze kompenséieren an raimlech Ladungsschichten ze eliminéieren.

Hien huet gesot: "Mir si ganz frou eis nei Applikatioun ze entdecken. "Mir hunn d&39;Kathode Uewerfläch entwéckelt fir Konvektioun aféieren. ".