العلماء يطورون إلكتروليتات جديدة: تحسين أداء بطاريات الليثيوم المعدنية بشكل كبير

أظهرت دراسة جديدة نشرت في مجلة Nature-Energy (طاقة الطبيعة) من قبل باحثين في جامعة ستانفورد كيف يمكن لتكنولوجيا الكهربائيات البطارية الجديدة أن تحسن أداء بطاريات الليثيوم المعدنية.

بطاريات الليثيوم المعدنية أخف من بطاريات الليثيوم أيون وتوفر ضعف الطاقة بنفس الوزن.وبالتالي فإن بطاريات الليثيوم المعدنية هي تكنولوجيا بطارية أكثر واعدة للسيارات الكهربائية والأجهزة الأخرى.

ومع ذلك ، فإن نمو دندريت الليثيوم هو واحدة من المشاكل الأساسية التي تؤثر على سلامة واستقرار بطاريات الليثيوم المعدنية.سوف يؤدي نمو دندريت الليثيوم إلى عدم الاستقرار في الواجهة الكهربائية والإلكتروليت من بطاريات ليثيوم أيون خلال الدورة، تستهلك باستمرار الالكتروليت وتؤدي إلى ترسب لا رجعة فيه من الليثيوم المعدني، وتشكيل الليثيوم الميت مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة كولومن.تشكيل دندريت الليثيوم سيقوض الحجاب، مما يسبب اتصال داخلي قصير لبطارية الليثيوم أيون، مما يسبب التحكم الحراري للبطارية لتسبب الاحتراق والانفجار.

الباحثون قالوا أن الإلكتروليتات هي قضية رئيسية لمنع نمو كليت الليثيوم لذا نريد استخدام الكيمياء العضوية لتصميم وتصنيعالكهربائيات المستقرة لهذه البطاريات.

في الدراسة the researchers added a commercially used ordinary electrolyte to the fluorine atoms and used its ability to attract electrons to create a new molecule for the lithium metal anode to play a good role in the electrolyteالنتيجة هي توليد مركب اصطناعي جديد، ببساطة FDMB. الفلورين هو عنصر يستخدم على نطاق واسع في البطارية الليثيوم الكهربائيات، لذلك يمكن جعل FDMB بكميات كبيرة ورخيصة جدا.

ثم تم اختبار المادة الكهربائية الجديدة في بطاريات الليثيوم المعدنية. ووجد أنه بعد 420 مرة حافظت البطارية التجريبية على 90% من دورات الشحن والتفريغ الأولية.لم تكن بطاريات الليثيوم العادية متاحة بعد حوالي 30 دورة.

بالإضافة إلى ذلك، قام الباحثون بقياس كفاءة كولومب (كفاءة التفريغ) لأيونات الليثيوم أثناء الشحن والتفريغ، عند 99.52٪ في حالة نصف البطارية، و 99.98% في غلاف البطارية الكامل.

وقال الباحثون إن البحث يجلب الأمل لاستخدام بطاريات الليثيوم المعدنية وأملًا جديدًا لتطوير الجيل التالي من المركبات الكهربائية.

(موتسيل هي الشركة الرائدة في صناعة بطارية لايف بو 4 في الصين نحن ننتج بطارية لايف بو 4بطارية لايف بو 4 لديها عمر أطول، وزنه خفيف، حجم صغير، لا تلوث، تستخدم على نطاق واسع في الضوء الشمسي، والتخزين وUPS.....)