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La première batterie à l'état solide au sodium à électrode négative au monde a été lancée : cela a pris 8 ans et plus de 100 expériences ratées

2024-08-16

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IT House News le 16 août, Science Network a publié un article de blog hier (15 août), rapportant que Meng Ying dirigeait son équipe,Après 8 ans et plus de 100 expériences infructueuses, la première batterie à l'état solide au sodium sans électrode négative au monde a finalement été développée avec succès.

Contexte du développement de projets

Les batteries au sodium, les batteries à semi-conducteurs et les batteries sans électrode négative ont toutes vu le jour, mais personne n'a réussi à combiner ces trois idées.

Ce nouveau type de batterie a une structure stable, une sécurité élevée, peut être cyclé des centaines de fois, est respectueux de l'environnement et peu coûteux, ouvrant une nouvelle voie pour le développement de la future technologie des batteries.

À propos de l'auteur

Le nom complet de l'article est « Principes de conception pour permettre une batterie tout solide au sodium sans anode ». Les auteurs concernés sont les suivants :

  • Auteur correspondant : Ying Shirley Meng, professeur de génie moléculaire à la Pritzker School of Molecular Engineering, Université de Chicago

  • Auteur correspondant : Jihyun Jang, chercheur postdoctoral à l'Université de Californie à San Diego (UCSD)

  • Premier auteur : Grayson Deysher, doctorant à l'UCSD


Papier Énergie Nature

Meng Ying se concentre sur la recherche en science des matériaux depuis 26 ans, a publié plus de 300 articles scientifiques et détient plus de 10 brevets.

Résultats de la recherche

Afin de créer une batterie entièrement solide avec une connexion d'interface complète entre l'électrolyte et le collecteur de courant, l'équipe de recherche a développé un collecteur de courant qui entoure l'électrolyte après avoir connu plus de 100 échecs expérimentaux.


Diagramme schématique et calcul de densité d'énergie sans électrode négative

L’équipe a utilisé de la poudre d’aluminium solide avec une fluidité semblable à celle d’un liquide pour construire le collecteur de courant au lieu de la feuille d’aluminium métallique traditionnelle. Lors de l'assemblage de la batterie, lorsque la poudre d'aluminium se dépose et recouvre l'électrolyte, elle est densifiée sous haute pression, créant un collecteur de courant solide qui maintient un contact étroit, semblable à un liquide, avec l'électrolyte.

De plus, l’équipe de recherche a découvert un électrolyte solide aux propriétés électrochimiques stables : le borohydrure de sodium (NBH). Il offre un contact presque parfait avec les collecteurs de courant granulaires en aluminium. C’est également l’une des clés permettant à l’équipe de recherche de développer avec succès des batteries à l’état solide au sodium sans électrode négative.

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