دانشمندان الکترولیت های جدیدی را توسعه می دهند: عملکرد باتری های لیتیوم فلزی را به طور قابل توجهی بهبود می بخشند

یک مطالعه جدید که در Nature-Energy توسط محققان دانشگاه استنفورد منتشر شده است نشان می دهد که چگونه یک فناوری الکترولیت باتری کاملا جدید می تواند عملکرد باتری های لیتیوم فلزی را بهبود بخشد.

باتری های لیتیوم فلزی سبک تر از باتری های لیتیوم یون هستند و دو برابر انرژی را با همان وزن به ارمغان می آورند.بنابراین باتری های لیتیوم فلزی یک فناوری باتری امیدوار کننده برای وسایل نقلیه الکتریکی و سایر دستگاه ها هستند..

با این حال، رشد دیندریت لیتیوم یکی از مشکلات اساسی است که بر ایمنی و ثبات باتری های لیتیوم فلزی تأثیر می گذارد.رشد دندریت لیتیوم منجر به عدم ثبات الکترود و رابط الکترولیت باتری های لیتیوم یون در طول چرخه خواهد شد، به طور مداوم الکترولیت را مصرف می کنند و منجر به رسوب غیر قابل برگشت لیتیوم فلزی می شوند، تشکیل لیتیوم مرده که منجر به بهره وری کم کولوم می شود.شکل گیری دندریت لیتیوم حتی دیافراگم را سوراخ می کندکه باعث اتصال کوتاه داخلی باتری لیتیوم یون می شود و باعث می شود کنترل حرارتی باتری باعث احتراق و انفجار شود.

محققان گفتند که الکترولیت ها یک مسئله کلیدی برای جلوگیری از رشد کلیت لیتیوم هستند، بنابراین ما می خواهیم از شیمی آلی برای طراحی و تولید منطقی جدید،الکترولیت های پایدار برای این باتری ها.

در مطالعه، 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 electrolyteنتیجه تولید یک ترکیب مصنوعی جدید، به سادگی FDMB است. فلورین یک عنصر به طور گسترده ای در الکترولیت های باتری لیتیوم استفاده می شود، بنابراین FDMB می تواند در مقادیر زیادی و بسیار ارزان ساخته شود.

سپس الکترولیت جدید در باتری های لیتیوم فلزی آزمایش شد. مشخص شد که پس از 420 بار، باتری آزمایشی 90 درصد چرخه های شارژ و تخلیه اولیه را حفظ کرد.باتری های لیتیوم معمولی بعد از حدود 30 چرخه در دسترس نبودند..

علاوه بر این، محققان کارایی کولوم (کارایی تخلیه) یون های لیتیوم را در طول شارژ و تخلیه اندازه گیری کردند، در 99.52٪ در مورد نیمه باتری و 99.98 درصد در صورت باتری کامل.

محققان گفتند که این تحقیق امید برای استفاده از باتری های لیتیوم فلزی و امید جدیدی برای توسعه نسل بعدی وسایل نقلیه الکتریکی را به ارمغان می آورد.

(متسل تولید کننده ی اصلی باتری های LiFePO4 در چین است، ما به طور عمده باتری های LiFePO4 Charge تولید می کنیم، که متعلق به باتری های لیتیوم است.باطري لايفپو4 طول عمر بيشتري داره، وزن سبک تر، اندازه کوچک، هیچ آلودگی، به طور گسترده ای در نور خورشیدی، ذخیره سازی و UPS استفاده می شود.....)