2024-08-16
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IT House News는 8월 16일에 Science Network에서 어제(8월 15일) 블로그 게시물을 게재하여 Meng Ying이 자신의 팀을 이끌었다고 보도했습니다.8년 동안 100번 이상의 실패한 실험 끝에 세계 최초의 음극 없는 나트륨 전고체 배터리가 마침내 개발에 성공했습니다.
프로젝트 개발 배경
나트륨전지, 전고체전지, 무전극전지가 모두 등장했지만 이 세 가지 아이디어를 성공적으로 결합한 사람은 아무도 없었다.
이 새로운 유형의 배터리는 구조가 안정적이고 안전성이 높으며 수백 번 순환할 수 있고 환경 친화적이며 비용이 저렴하여 미래 배터리 기술 개발의 새로운 길을 열어줍니다.
저자 소개
논문의 전체 이름은 "무음극 나트륨 전고체 배터리 구현을 위한 설계 원리"입니다. 관련 저자는 다음과 같습니다.
교신저자: Ying Shirley Meng, 시카고대학교 프리츠커 분자공학대학원 분자공학 교수
교신저자: 장지현 캘리포니아대학교 샌디에고캠퍼스(UCSD) 박사후연구원
제1저자: UCSD 박사과정 학생 Grayson Deysher
자연 에너지 종이
Meng Ying은 26년 동안 재료 과학 연구에 주력해 왔으며 300개 이상의 과학 논문을 발표했으며 10개 이상의 특허를 보유하고 있습니다.
연구결과
연구팀은 전해질과 집전체 사이의 완벽한 인터페이스 연결을 갖춘 전고체 배터리를 만들기 위해 100회 이상의 실험 실패를 거쳐 전해질을 둘러싸는 집전체를 개발했다.
음극이 없는 개략도 및 에너지 밀도 계산
연구팀은 기존의 금속 알루미늄 호일 대신 액체와 같은 유동성을 지닌 고체 알루미늄 분말을 사용하여 집전체를 제작했습니다. 배터리 조립 중에 알루미늄 분말이 증착되어 전해질을 덮으면 고압에서 치밀화되어 전해질과 액체와 같은 긴밀한 접촉을 유지하는 고체 집전체가 생성됩니다.
또한, 연구팀은 안정적인 전기화학적 특성을 갖는 고체전해질인 수소화붕소나트륨(NBH)을 발견했다. 이는 세분화된 알루미늄 집전체와 거의 완벽한 접촉을 제공합니다. 이는 연구팀이 무전극 나트륨 전고체 배터리를 성공적으로 개발하기 위한 핵심 요소 중 하나이기도 하다.
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