Дефекты помогают создать идеальную структуру для твердотельного электролита

Coatings Today
16.04.2018 284

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

Растения могут сделать батареи зеленее
Растения могут сделать батареи зеленее
Представьте, если бы фермеры могли выращивать батареи на своих полях. Исследователи предпринимают шаги, направленные на…
Coatings Today
29.03.2018
245
Мир Климата 2023 — программа мероприятий на 1 марта
Мир Климата 2023 — программа мероприятий на 1 марта
Мир Климата 2023 – возможность найти производителей и поставщиков современного оборудования для кондиционирования, вентиляции, отопления
01.03.2023
57
Решение проблемы перекачивания клея при помощи шланговых насосов
Решение проблемы перекачивания клея при помощи шланговых насосов
Всемирно известный производитель бумажных салфеток пользуется многочисленными преимуществами шланговых насосов для перекачивания клея/краски, используемых в…
Coatings Today
18.08.2021
140
«Интерлакокраска-2019» знакомит с новинками индустрии ЛКМ
«Интерлакокраска-2019» знакомит с новинками индустрии ЛКМ
Ведущие производители и потребители лакокрасочной продукции, поставщики передовых технологий и оборудования приехали на открывшуюся сегодня…
Coatings Today
04.03.2019
344
«Go Dough» облегчает формовку графена
«Go Dough» облегчает формовку графена
Специалисты Северо-Западного университета в буквальном смысле переформируют мир графена. Команда университета превратила оксид графена в мягкую,…
Coatings Today
12.02.2019
314
Концерн IAI запускает новую производственную линию для обшивки крыльев истребителя F-35
Концерн IAI запускает новую производственную линию для обшивки крыльев истребителя F-35
Концерн Israel Aerospace Industries (IAI, Лод, Израиль) запустил новую производственную линию для обшивки крыльев истребителя…
Coatings Today
10.04.2019
309
Инновационное покрытие для автономных транспортных средств на конгрессе SURCAR 2021
Инновационное покрытие для автономных транспортных средств на конгрессе SURCAR 2021
БАЗЕЛЬ, Швейцария – 3 июля, 2021 – Компания Axalta (NYSE: AXTA), ведущий мировой производитель жидких…
Coatings Today
05.07.2021
190
Приглашаем Вас принять участие в 24-й международной выставке «ХИМИЯ-2021».
Приглашаем Вас принять участие в 24-й международной выставке «ХИМИЯ-2021».
Выставка «ХИМИЯ» – это крупнейшее мероприятие химической промышленности России, которое ежегодно собирает в ЦВК «Экспоцентр»…
Coatings Today
31.05.2021
157
«Спирит АэроСистемс» разрабатывает новые технологии.
«Спирит АэроСистемс» разрабатывает новые технологии.
Компания «Спирит АэроСистемс» заявила о внедрении сложной передовой технологии – литьевого прессования полимера (RTM) –…
Coatings Today
18.09.2017
334