Изследователският екип на Университета на Сиаотонг постигна нов напредък в областта на литиевите батерии от твърдо състояние
2023-07-03
С нарастващото изискване за енергийна плътност и ефективност на безопасността на литиеви батерии в полетата на преносими електронни устройства и електрически превозни средства е спешно да се разработят нови литиево -йонни батерии. Очаква се литиевите метални батерии да се използват в следващото поколение устройства за съхранение на енергия поради по -високата им енергийна плътност. Въпреки това, традиционният органичен течен електролит е силно летлив при висока температура и има голяма опасност за безопасността на горенето. Освен това течният електролит е предразположен към странични реакции с литиев метал, което води до растеж на литиеви дендрити, което намалява куломбичната ефективност на батерията. Следователно е трудно да се използва с литиев метал. Според горния проблем, доцент на университета в Джиаотонг, Институт за химическа индустрия Минг-Тао Ли, г-н Танг, професор в екипа и носител на наградата за Нобелова химия, Тексаски университет в Остин, Джон Клас Нинг, Гуди, Професор на (John Goodenough B), ставата съобщава за йерархична структура на композитния гел електролит, осъзнава модернизацията на традиционния органичен течен електролит, решава проблема с съвпадението с литиевия метал. The composite electrolyte consists of modified nano SiO2 and upgrade of gel electrolyte, modification of SiO2 particles and gel electrolyte has better affinity, upgraded semi-solid gel electrolytes avoids the volatilization, electrolyte leakage of security issues, greatly enhance the safety performance of the electrolyte, и синергията между SiO2 гел електролит и направете композитния гел електролит за литиев метален химичен стабилност е добър, може да ограничи растежа на литиевия дендрит. Ефективността на цикъла и кокомната ефективност на литиево -металната батерия на твърдо състояние въз основа на композитната гел електролитна стратегия се подобряват значително. Тази работа демонстрира нова стратегия за решаване на предизвикателството на интерфейса между анода на литиевия метал и традиционния течен електролит и осигурява нова посока за прилагане на течен електролит в литиево-метален батерии с твърдо състояние. Изследователската работа наскоро стигна до заключението, че „надграждане на традиционните органични електролити до следващото поколение литиеви метални батерии: Надграждане на традиционните органични електролити към бъдещи литиеви метални батерии: Йерархични нано - SiO2 - Поддържани списания Gel Polymer Electrolyte), публикувани под заглавието, Международният енергиен орган Energy Letters, Journal of the American Chemical Society (ACS Energy, коефициент на въздействие от 16.331). Училището по химическо инженерство и технологии на университета в Джиаотонг беше първата единица за комуникация на този документ. Първият автор беше Ян Пу, аспирант на изследователската група, а доцент Ли Мингтао, професор Танг Вей и професор Гудинаве бяха авторите, отговарящи на корема. Тази работа беше подкрепена от Националната природонаучна фондация на Китай и ключовата програма за изследвания и разработки на провинция Шаанси. Анализът и тестовият център на университета в Джиаотонг също предоставиха голямо количество подкрепа за характеристиката на теста.
