Уменьшение дендритного расширения срока службы литий-ионных аккумуляторов с помощью ленты
著者：Iflowpower – Portable Power Station ပေးသွင်းသူ
Научно-исследовательская группа Университета Леса разработала новый тип электродного материала на основе липкой ленты в сочетании с передовыми лазерными технологиями. Этот материал способен преодолеть долгосрочные проблемы современных литий-ионных аккумуляторов и, как ожидается, повысить производительность аккумулятора. Литий-металлический аккумулятор относится к аккумулятору, в котором графит традиционно используется в качестве анода (два электрода) для чистого металлического литиевого аккумулятора.
Поскольку этот материал имеет очень высокую плотность энергии, металлический литий может значительно ускорить скорость зарядки аккумулятора, а емкость может достигать 10 раз. Однако у литий-ионных аккумуляторов все еще есть некоторые недостатки, которые создают больше проблем для «дендритов». Во время зарядки эти дендриты образуются на поверхности анода и могут привести к короткому замыканию, выходу из строя или возгоранию, поэтому большое количество исследований аккумуляторов посвящено их уничтожению.
Научно-исследовательская группа из Университета Леса представила новую классификацию в этой категории. Первая — это лента. Команда подносит ленту к медному токосъемнику, составляющему литиевый анод, и нагревает ее с помощью лазера до экстремальной температуры 2300 Кельвинов (3680 °F или 2026 °C), тем самым придавая ей некоторые очень полезные свойства. Новая функция.
Этот процесс превращает ленту в пористое покрытие, которое желательно составить из кремния, кислорода и небольшого количества замечательного графена. Для предварительного испытания пленки ее можно использовать в качестве защитного слоя токосъемного узла, который может поглощать и выделять металлический литий и не будет вызывать образование вредных дендритов. В своем защитном покрытии из оксида кремния, полученном с помощью лазерного индуцирования, команда Университета Леса, возможно, нашла способ использовать эти положительные факторы, а не недавно увеличенную нагрузку лития.
Согласно результатам испытаний, аккумулятор, оснащенный новым покрытием, прослужил в три раза дольше других металлических литий-ионных аккумуляторов с «нулевым избытком» и сохранял 70% емкости за 60 циклов зарядки. Группа исследователей пришла к выводу, что эта технология быстрая и безопасная, не требует использования растворителей и может применяться при комнатной температуре. Поэтому он возлагает надежды и верит, что обладает масштабным потенциалом.