Новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Служба новостей Китая, Пекин, 2 августа (Корреспондент Сунь Цзифа) 2 августа репортер узнал из Института современной физики Китайской академии наук, что исследователи института сотрудничают с соответствующими группами Лаборатории перспективных энергетических наук провинции Гуандун. Компания and Technology, основанная на исследовании тяжелых ионов в Ланьчжоу, недавно разработала мембрану для управления ионами для бездендритных литий-металлических анодов с использованием технологии ионных треков, которая будет способствовать разработке высокопроизводительных литий-металлических батарей и предоставит новые идеи для решения проблем безопасности. вопросы высокопроизводительных литий-металлических аккумуляторов.

Эта статья, в которой достигнут значительный прогресс в проектировании и разработке многофункциональных аккумуляторных сепараторов, была недавно опубликована в международном профессиональном академическом журнале «Advanced Energy Materials».

Научно-исследовательская группа заявила, что среди многих анодных материалов для литиевых батарей литий-металлические аноды привлекают постоянное внимание из-за их самой высокой теоретической удельной емкости и низкого электрохимического потенциала. Однако во время длительной циклической работы рост и объемное расширение литиевых дендритов в литий-металлическом аноде приведет к ухудшению характеристик батареи и серьезным проблемам с безопасностью, препятствуя ее дальнейшему коммерческому применению.

В последние годы академическое сообщество усердно работает над решением проблемы роста дендритов лития. Исследования показали, что равномерное распределение ионов лития позволяет добиться равномерного осаждения лития на поверхности литий-металлических анодов и ингибировать рост литиевых дендритов. Являясь незаменимым компонентом литиевой батареи, сепаратор не только выполняет функцию изоляции положительных и отрицательных электродов батареи, но также может эффективно регулировать характеристики распределения и передачи ионов лития. Поэтому поиск многофункциональных сепараторов с литий-ионными функциями «распределения», «просеивания» и «ускорения» имеет большое значение для разработки высокопроизводительных литий-металлических аккумуляторов.

В этом исследовании, проведенном на базе Ланьчжоуского исследовательского центра тяжелых ионов, научно-исследовательская группа использовала технологию отслеживания ионов и процессы химической модификации поверхности для разработки мембраны для сепаратора аккумуляторной батареи и управления ионами, которая может эффективно «управлять» распределением ионов и характеристиками передачи. Мембрана управления ионами имеет вертикально расположенные отрицательно заряженные наноканалы одинакового диаметра, которые могут служить распределителем ионов и «проводником ионов лития» для уменьшения колебаний концентрации ионов лития и достижения селективной передачи ионов лития.

Научно-исследовательская группа заявила, что их недавно разработанная мембрана для управления ионами имеет уникальную структуру и химические характеристики, которые позволяют ей иметь высокую ионную проводимость и превосходное число переноса ионов лития, при этом сводя к минимуму колебания концентрации ионов лития на поверхности металлического литиевого анода. Когда сепаратор используется в литиево-медных батареях, его можно использовать 100 раз при напряжении 0,5 миллиампер на квадратный сантиметр, а кулоновский КПД превышает 96% при 1 миллиампер на квадратный сантиметр, что может продлить срок службы литий-литиевых батарей. до 12 00 Час. Для литий-железо-фосфатных батарей процесс разработки мембраны для управления ионами позволяет достичь удельной емкости 146 мАч на грамм и поддерживать емкость 79,84% после 1000 циклов. (над)