Дефекты помогают создать идеальную структуру для твердотельного электролита

Coatings Today
16.04.2018 296

Структура недавно обнаруженного материала на основе натрия должна позволить использовать его в качестве электролита в твердотельных батареях, как утверждают исследователи из штата Пенсильвания и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL). Команда точно регулирует материал, используя подход итерационного проектирования (последовательных приближений), который, как они надеются, сократит годы и годы, обычно требующиеся для перехода от исследования к повседневному использованию.

Электролит, одна из трех основных частей батареи, отвечает за перенос заряженных ионов. Это создает электрический ток, когда две другие части батареи, анод и катод, подключены к цепи.

Большинство перезаряжаемых батарей в смартфонах, компьютерах и другой бытовой электронике используют жидкий электролит на основе лития. Жидкие электролиты имеют проблемы по части безопасности, поскольку они легко воспламеняются, что и стало движущей силой для исследователей в поисках хорошего материала для использования в твердотельных батареях.

Новый материал команды состоит из натрия, фосфора, олова и серы и имеет форму тетрагональной кристаллической системы. Он также имеет дефекты или пространства, где должны быть определенные атомы натрия, олова и серы, что и позволяет им переносить ионы.

Поскольку натрий, в отличие от лития, имеется в изобилии и встречается намного чащ, натрий-ионная батарея потенциально может быть намного дешевле, чем литий-ионная батарея. Материал также будет более безопасным для использования.

Новый материал имеет широкий диапазон напряжений, а также высокую термическую устойчивость. Когда вы нагреваете жидкие электролиты до 150 ° C, они загораются или высвобождают большое количество тепла, которое может повредить другие батареи или электронные компоненты. Новый же материал хорошо работает при температурах до 400 ° C.

Исследователи также сообщили, что их материал имеет ионную проводимость комнатной температуры примерно на одну десятую, чем у жидких электролитов, используемых в современных батареях. Важным открытием, по их словам, является определённая конфигурация дефектов в кристаллической структуре.

Открытие этой новой структуры такого материала также показывает, что есть возможность для создания нового семейства усовершенствованных суперионных проводников с натриевыми ионами.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

ПРЕСС-РЕЛИЗ ПТЯ — 2020
ПРЕСС-РЕЛИЗ ПТЯ — 2020
18 — 20 марта 2020 года в Санкт-Петербурге в 16-й раз пройдет крупнейшая промышленная выставка…
Coatings Today
06.12.2019
357
Барьер от самоубийц на мосту «Золотые Ворота»
Барьер от самоубийц на мосту «Золотые Ворота»
Согласно данным местных СМИ в городе, было положено начало работе над установкой нового «барьера для…
Coatings Today
06.08.2018
382
Бесхромовая пассивация цинкового покрытия Novopass 101 рекомендации технолога
Бесхромовая пассивация цинкового покрытия Novopass 101 рекомендации технолога
Пассивация, не содержащая Cr и Co, для пассивирования покрытий щелочного и кислотного цинка: Novopass 101…
Coatings Today
22.01.2020
460
Разработка новой измерительнуой системы для рентгенофлуоресцентного анализа
Разработка новой измерительнуой системы для рентгенофлуоресцентного анализа
Новая измерительная система для рентгеновского пистолета позволяет компании Henkel анализировать металлические покрытия на заводе Claas…
Coatings Today
16.08.2021
170
Кислотостойкая система Density для измерения плотности
Кислотостойкая система Density для измерения плотности
Системы Density Systems от компании Dynatrol (Ньюстон, штат Техас) для измерения относительной плотности и процентной…
Coatings Today
08.11.2020
212
Достижения в области удаления окалины при почти нейтральном pH
Достижения в области удаления окалины при почти нейтральном pH
Линейка продуктов UniPrep AC от компании Atotech — то универсальная альтернатива химическим и механическим методам…
Coatings Today
01.04.2021
406
Никакой пыли благодаря сетчатой структуре
Никакой пыли благодаря сетчатой структуре
Компания Hermes Schleifmittel представляет новый абразивный материал MultiNet MN 921 VEL для шлифования без пыли.…
Coatings Today
05.05.2019
391
Audurra — новые предложения для авторемонта
Audurra — новые предложения для авторемонта
Audurra, европейский бренд сопутствующих и расходных материалов для авторемонта компании Axalta, ведущего мирового производителя жидких…
Coatings Today
05.12.2021
142
Прочный, прозрачный и антибактериальный полиуретан на водной основе
Прочный, прозрачный и антибактериальный полиуретан на водной основе
Ученые представили высокопрочный, жесткий и прозрачный полиуретан на водной основе с хорошими антибактериальными свойствами.
20.01.2023
60