محققان انستیتوی ملی علوم و فناوری اولسان (UNIST) در کره یک ماده افزودنی الکترولیت نوآورانه تولید ...

محققان انستیتوی ملی علوم و فناوری اولسان (UNIST) در کره یک ماده افزودنی الکترولیت نوآورانه تولید کرده اند که باتری لیتیوم یون با چگالی انرژی بالا را قادر می سازد حتی پس از صدها چرخه بیش از ۸۰٪ ظرفیت اولیه خود را حفظ کند.

وقتی این افزودنی به یک باتری با ظرفیت زیاد متشکل از یک آند با نیکل بالا و یک آند مخلوط سیلیکون اضافه شد ، ظرفیت اولیه حتی پس از ۴۰۰ دوره شارژ و تخلیه در ۸۱٫۵٪ حفظ شد (۱۰٪ تا ۳۰٪ بهتر از افزودنیهای تجاری مانند FEC (کربنات فلورواتیلن) ​​یا VC (کربنات وینیلن)).

با افزایش تقاضا برای باتری های با ظرفیت زیاد برای استفاده از جمله وسایل نقلیه الکتریکی ، تحقیقات برای جایگزینی الکترودهای باتری های لیتیوم یون تجاری با مواد با ظرفیت بالا مانند سیلیکون و نیکل بالا فعال است. با این وجود ، حجم آندهای سیلیکون در هنگام شارژ و تخلیه سه برابر یا بیشتر افزایش می یابد ، بنابراین دوام مکانیکی ضعیف است و آندهای نیکل زیاد نیز از نظر شیمیایی ناپایدار هستند.

فیلم محافظ ساخته شده توسط افزودنیهای جدید دی اکسولون در سطح آند مخلوط سیلیکون مانند یک نوار لاستیکی انعطاف پذیر بوده و دارای خاصیت ارتجاعی خوبی بوده و همچنین از قابلیت نفوذ پذیری (تحرک) یون لیتیوم بسیار خوبی برخوردار است. این امکان شارژ سریع را فراهم می کند و از اضافه بار مکانیکی ناشی از تغییر حجم مکرر سیلیکون می کاهد.

علاوه بر این ، این ماده افزودنی اسید هیدروفلوئوریک (HF) را از الکترولیت حذف می کند تا از نشت فلز (نیکل) درون آند نیکل بالا جلوگیری کند. مقدار فلز داخل آند ، ظرفیت باتری را تعیین می کند.

مركز پايش تحولات انرژی جهان

  • نویسنده : محمد کریمی