提高锂金属电池的性能新技术

来源:【拓尔德TRD】 发布日期:2022-11-25 分享 加入收藏 关注:44

NIST的研究人员设计了一项新技术,该技术可以显着提高锂金属电池的性能。科学家们相信这项技术可以帮助开发下一代可充电电池。此外,该研究已经证实了该理论是否可以提高电池性能,以实现对充放电之间循环的实时原位观察。


锂金属电池依靠锂作为阳极。事实证明,锂在各种不同的阴极材料中具有最低的驱动电压。它还具有最低的驱动电压,可以承受比传统石墨阳极大约10倍的容量。因此,锂已成为下一代电动车辆和大规模储能系统中潜在的阳极材料的最有力竞争者。


不幸的是,锂金属阳极一直难以成功地集成到商业电池中。锂金属在充电和放电时具有生长为树枝状结构的习惯。这会对电池的性能产生负面影响,因为树枝状结构会刺穿电池隔板并触发内部短路。


研究人员已经确定有一种方法可以抑制这些树突状结构。科学家用锂硅化物层涂覆锂箔。结果显示出关于速率能力和循环稳定性的优异电化学性能。


在研究过程中还进行了另外的原位光学显微镜研究。科学家监测锂在硅化锂修饰电极中的电化学沉积,以及裸锂电极。已经确定,与传统的裸模型相比,使用改性锂阳极可以实现更均匀的锂溶解/沉积。


对该技术的进一步研究将使科学家们能够简化和改进锂金属电池的设计。研究人员认为,这项工作将有助于为消费者提供更强大,耐用和有效的电池,这些电池也是安全可充电的。


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