צוות מהאקדמיה הסינית למדעים עיצב באופן חדשני חומר קתודה הומוגני חדש כדי לקדם את הפיתוח של סוללות ליתיום במצב מוצק.

2024-12-25 05:57
 0
לאחרונה, בהנהגת החוקר Cui Guanglei, המרכז הטכנולוגי של מערכת אנרגיה מוצק של מכון צ'ינגדאו לביו-אנרגיה ותהליכים, האקדמיה הסינית למדעים, ו-Ju Jiangwei, Cui Longfei, Zhang Shu ואחרים היו חלוצים בתכנון של חומרים קתודה הומוגניים. מחקר פורץ דרך זה ערער את הפרדיגמה של קתודות מרוכבות של סוללת ליתיום במצב מוצק פותרת בעיות טכניות ארוכות שנים. על ידי ויסות המוליכות ויכולת המטען והפריקה של LiTi2(PS4)3, צוות המחקר סינתז בהצלחה את Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2) בעל מוליכות יונית גבוהה, מוליכות אלקטרונית גבוהה וקיבולת ספציפית לפריקה גבוהה. )3. לחומר החדש הזה לא רק מוליכות חשמלית גבוהה פי 1,000 מזו של חומרי קתודה תחמוצת-שכבתית מסורתית, אלא שהקיבולת הספציפית שלו גם עולה על חומרי הקתודה הגבוהים בניקל הנוכחיים. בנוסף, החומר עובר עיוות נפח של 1.2% בלבד במהלך טעינה ופריקה, שהוא נמוך בהרבה מ-50% של חומרי קתודה תחמוצת-שכבתיים מסורתיים. תוצאת מחקר חדשנית זו תתרום למסחור מהיר של סוללות ליתיום במצב מוצק, והיא בעלת משמעות רבה לפיתוח התקני אחסון אנרגיה בעלי צפיפות אנרגיה גבוהה וחיי שירות ארוכים.