Επαναστατική μέθοδος για τη βελτίωση των στερεών μπαταριών που αποκαλύφθηκαν

Επαναστατική μέθοδος για τη βελτίωση των στερεών μπαταριών που αποκαλύφθηκαν

Το μέλλον των μπαταριών στερεών: βελτίωση μέσω καινοτόμων έρευνας

Η ανάπτυξη στερεών μπαταριών έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στην αποθήκευση ενέργειας και ταυτόχρονα να αυξήσει την ασφάλεια. Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό ACS Energy Letters, δείχνει ότι οι ερευνητές ήταν σε θέση να σημειώσουν πρόοδο στην ανάλυση των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων σε στερεές μπαταρίες. Αυτή η νέα προσέγγιση θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της διάρκειας ζωής και στην απόδοση των στερεών.

Το κλειδί έγκειται στην ανάλυση των αντιδράσεων διεπαφής

Μια ομάδα επιστημόνων από το HZB και το πανεπιστήμιο Justus Liebig Gießen έχει αναπτύξει μια καινοτόμο προσέγγιση για την εξέταση των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων στη διεπαφή μεταξύ του σταθερού ηλεκτρολύτη και του ηλεκτροδίου με μεγαλύτερη ακρίβεια. Με την ανάλυση των δειγμάτων του σταθερού ηλεκτρολύτη Li6Ps5Cl, ήταν σε θέση να αποκτήσουν πληροφορίες για τη δυναμική της αντίδρασης και να εντοπίσουν πιθανές βελτιώσεις για στερεές μπαταρίες. Η έρευνα αυτή θα μπορούσε να βοηθήσει στη σημαντική αύξηση της αποτελεσματικότητας των στερεών μπαταριών.

Νέες γνώσεις μέσω φασματοσκοπίας φωτοηλεκτρονίου σκληρού ακτίνων Χ

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη μέθοδο της φασματοσκοπίας φωτοηλεκτρονίου σκληρού ακτίνων Χ (HAXPES) στο Besssy II για να αναλύσουν τις αντιδράσεις διεπαφής σε πραγματικό χρόνο και υπό μεταβλητές εντάσεις. Αναλύοντας τις αντιδράσεις, διαπίστωσαν ότι οι αντιδράσεις αποσύνθεσης είναι μόνο εν μέρει αναστρέψιμες. Αυτά τα ευρήματα είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών στερεών μπαταριών και θα μπορούσαν επίσης να ενδιαφέρουν για άλλα υλικά της μπαταρίας.

Προοπτικές για την έρευνα μπαταριών

Τα νέα ευρήματα από αυτή τη μελέτη έχουν ήδη προκαλέσει το ενδιαφέρον των ερευνητικών ομάδων από όλο τον κόσμο. Η καινοτόμος προσέγγιση της ανάλυσης των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων στις διεπαφές θα μπορούσε να συνεχίσει να προωθεί την έρευνα της μπαταρίας και να ανοίξει νέες ευκαιρίες για την ανάπτυξη ισχυρής αποθήκευσης ενέργειας. Οι μελλοντικές μελέτες θα επικεντρωθούν στην εφαρμογή της μεθόδου σε άλλα υλικά της μπαταρίας και στην περαιτέρω αύξηση της αποτελεσματικότητας των στερεών.

- nag