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Foi lançada a primeira bateria de estado sólido de sódio com eletrodo negativo do mundo: demorou 8 anos e mais de 100 experimentos fracassados

2024-08-16

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IT House News em 16 de agosto, a Science Network publicou uma postagem no blog ontem (15 de agosto), relatando que Meng Ying liderou sua equipe,Após 8 anos e mais de 100 experimentos fracassados, a primeira bateria de estado sólido de sódio sem eletrodo negativo do mundo foi finalmente desenvolvida com sucesso.

Histórico de desenvolvimento de projetos

Surgiram baterias de sódio, baterias de estado sólido e baterias sem eletrodo negativo, mas ninguém conseguiu combinar com sucesso essas três ideias.

Este novo tipo de bateria possui uma estrutura estável, alta segurança, pode ser alternada centenas de vezes e é ecologicamente correta e de baixo custo, abrindo um novo caminho para o desenvolvimento da futura tecnologia de baterias.

Sobre o autor

O nome completo do artigo é "Princípios de design para habilitar uma bateria de estado sólido de sódio sem ânodo". Os autores relevantes são os seguintes:

  • Autor correspondente: Ying Shirley Meng, professora de engenharia molecular na Escola Pritzker de Engenharia Molecular, Universidade de Chicago

  • Autor correspondente: Jihyun Jang, pesquisadora de pós-doutorado na Universidade da Califórnia, San Diego (UCSD)

  • Primeiro autor: estudante de doutorado da UCSD Grayson Deysher


Papel Energia da Natureza

Meng Ying concentra-se na pesquisa em ciência de materiais há 26 anos, publicou mais de 300 artigos científicos e detém mais de 10 patentes.

Resultados da pesquisa

A fim de criar uma bateria totalmente de estado sólido com uma conexão de interface completa entre o eletrólito e o coletor de corrente, a equipe de pesquisa desenvolveu um coletor de corrente que envolve o eletrólito após experimentar mais de 100 falhas experimentais.


Diagrama esquemático e cálculo de densidade de energia sem eletrodo negativo

A equipe usou pó de alumínio sólido com fluidez semelhante a um líquido para construir o coletor de corrente, em vez da tradicional folha de alumínio metálico. Durante a montagem da bateria, quando o pó de alumínio é depositado e cobre o eletrólito, ele é densificado sob alta pressão, criando um coletor de corrente sólido que mantém contato próximo e líquido com o eletrólito.

Além disso, a equipe de pesquisa descobriu um eletrólito sólido com propriedades eletroquímicas estáveis ​​– borohidreto de sódio (NBH). Ele fornece contato quase perfeito com coletores de corrente de alumínio granular. Esta também é uma das chaves para a equipe de pesquisa desenvolver com sucesso baterias de estado sólido de sódio sem eletrodos negativos.

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