افزایش ایمنی باتری های لیتیمی با فناوری نانو

به گزارش کشتی کروز به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه ایالتی واشنگتن پیروز به ارائه روشی شدند که با استفاده از آن می توان ایمنی باتری های فلز لیتیم را افزایش داد. با این کار امکان ساخت نسل جدیدی از باتری ها برای ذخیره انرژی فراهم می گردد.

افزایش ایمنی باتری های لیتیمی با فناوری نانو

این گروه از فرمولاسیونی استفاده کردند که در آن یک لایه محافظ و منحصر به فرد در اطراف آند لیتیم کشیده می گردد تا با استفاده از آن بتوان باتری را از گزند زوال ساختاری محافظت کرد. این کار به باتری اجازه می دهد تا عمر طولانی تری را تجربه کند.

در کنار مزیت هایی که باتری های فلز لیتیمی دارند اما مشکل ایمنی همواره دامن گیر این فناوری بوده است. زمانی که الکترون میان آند و کاتد به وسیله مدار خارجی حرکت می نماید، دستگاه مورد نظر انرژی خود را به دست می آورد و ساختارهای درختی شکلی به نام دندریت در آن تشکیل می گردد. این دندریت ها منجر به تشکیل مدار کوتاه شده و در نهایت می توانند آتش سوزی یا انفجار را ایجاد کند. حتی اگر آتش سوزی نیز رخ ندهد، این فرآیند موجب می گردد تا باتری به سرعت توانایی شارژ خود را از دست دهد.

این گروه تحقیقاتی دی سولفید سلنیوم که یک ماده غیرسمی و رایج در شامپوهای ضدشوره است را درون ساختارهای کربنی متخلخل قرار دادند و از آن به عنوان کاتد استفاده کردند. این گروه دو افزودنی به الکترولیت سیال اضافه کردند.

این دو افزودنی با هم تشکیل لایه محافظ روی سطح فلز لیتیم می دهند. این لایه محافظ به حد کافی متراکم، رسانا و مستحکم است که می تواند مانع از رشد دندریت ها گردد. در عین حال، این لایه محافظ موجب پایداری بهتر و افزایش چرخه شارژ / دشارژ می گردد.

چنین لایه محافظی منجر به تغییرات مورفولوژیکی در سطح آند لیتیم می گردد و در نتیجه به شکل مؤثری رشد دندریت های لیتیمی و واکنش های ناخواسته را به تأخیر می اندازد.

به اعتقاد پژوهشگران این فناوری مقیاس پذیر بوده و می توان به قیمت مناسب آن را به فراوری انبوه رساند.

منبع: خبرگزاری مهر
انتشار: 12 اردیبهشت 1399 بروزرسانی: 12 اردیبهشت 1399 گردآورنده: cruisero.ir شناسه مطلب: 1040

به "افزایش ایمنی باتری های لیتیمی با فناوری نانو" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "افزایش ایمنی باتری های لیتیمی با فناوری نانو"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید