تولید یک نوع باتری مقاوم در مقابل دمای بالا

به گزارش سئو مئو به نقل از خبرنگاران جوان، دانشمندان دانشگاه ملی تحقیقات (موسسه فیزیک و فناوری مسکو) باتری جدیدی تولید کرده اند که در مقابل دمای بالا مقاوم است و بطور قابل توجهی از مدلهای موجود قدرتمندتر است.
بگفته کارشناسان، این باتری جدید در مقابل آتش مقاوم است و انرژی ویژه بالاتری دارد. این باتری، الکترولیت مایع را که هنگام گرم شدن قابل اشتعال است، با یک الکترولیت نیمه جامد و ساختار الکترودی متفاوت جایگزین می کند.
محققان توضیح می دهند که الکترولیت جامد برمبنای یک غشای پلیمری-سرامیکی تولید شده است. این غشا بطور موثر کاتد و آند را از هم جدا می کند و از اتصال کوتاه جلوگیری می کند، در صورتیکه همچنان به یون های لیتیوم اجازه عبور می دهد. بجای کاتد های سنتی تولید شده از کریستال های کوچک و در هم تنیده، از کریستال های بزرگ یک کمپلکس اکسید غنی از نیکل استفاده شد. این امر منجر به مسیر های انتشار یون کوتاه تر و منظم تر می شود که امکان شارژ و دشارژ سریع تر و افزایش طول عمر باتری را فراهم می آورد.
ویکتور ویزگالوف، رئیس لابراتوار سیستم های الکتروشیمیایی برای لیتیوم-یون ها، می گوید: “ما سه چاره تکنولوژیکی را با هم ترکیب می نماییم. ” «یک ترکیب الکترولیت منحصر به فرد با افزودن یک نرم کننده مایع، رسانایی یونی بالا و ایمنی را تضمین می نماید. کاتد تک کریستالی امکان عملکرد جریان بالاتر را فراهم می آورد و عمر باتری را بطور قابل توجهی بالا می برد. پوشش آند با نانوذرات کربن و نقره به رسوب یکنواخت لیتیوم کمک کرده، طراحی بدون آند را بدون نیاز به ویفر های ضخیم لیتیوم امکانپذیر می سازد. این امر چگالی انرژی را افزایش داده و هزینه را می کاهد.»
آزمایش ها نشان داده اند که باتری جدید از نظر ذخیره انرژی بطور قابل توجهی از بهترین مدلهای تولید پیشی می گیرد و جایگزینی الکترولیت مایع با الکترولیت نیمه جامد عملا خطر حریق را از بین می برد. این باتری ها برای ایمنی وسایل نقلیه الکتریکی، پهپادها، روبات ها و حتی سیستم های انرژی خورشیدی خانگی ضروری هستند. بطور خلاصه، بجای کاتد های سنتی تولید شده از کریستال های کوچک و در هم تنیده، از کریستال های بزرگ یک کمپلکس اکسید غنی از نیکل استفاده شد. پوشش آند با نانوذرات کربن و نقره به رسوب یکنواخت لیتیوم کمک کرده، طراحی بدون آند را بدون نیاز به ویفر های ضخیم لیتیوم ممکن می سازد.