باتری مقاوم در دمای بالا تولید شد

به گزارش مملکت آنلاین، دانشمندان دانشگاه ملی تحقیقات (موسسه فیزیک و فناوری مسکو) باتری جدیدی تولید کرده‌اند که در برابر دمای بالا مقاوم است و به طور قابل توجهی از مدل‌های موجود قدرتمندتر است.

به گفته کارشناسان، این باتری جدید در برابر 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 می‌کند.

محققان توضیح می‌دهند که الکترولیت جامد بر اساس یک غشای پلیمری-سرامیکی ساخته شده است. این غشا به طور موثر کاتد و آند را از هم جدا می‌کند و از اتصال کوتاه جلوگیری می‌کند، در حالی که همچنان به یون‌های لیتیوم اجازه عبور می‌دهد. به جای کاتد‌های سنتی ساخته شده از کریستال‌های کوچک و در هم تنیده، از کریستال‌های بزرگ یک کمپلکس اکسید غنی از نیکل استفاده شد. این امر منجر به مسیر‌های انتشار یون کوتاه‌تر و منظم‌تر می‌شود که امکان شارژ و دشارژ سریع‌تر و افزایش طول عمر باتری را فراهم می‌کند.

ویکتور ویزگالوف، رئیس آزمایشگاه سیستم‌های الکتروشیمیایی برای لیتیوم-یون‌ها، می‌گوید: "ما سه راه‌حل تکنولوژیکی را با هم ترکیب می‌کنیم. " «یک ترکیب الکترولیت منحصر‌به‌فرد با افزودن یک نرم‌کننده مایع، رسانایی یونی بالا و ایمنی را تضمین می‌کند. کاتد تک کریستالی امکان عملکرد جریان بالاتر را فراهم می‌کند و عمر باتری را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. پوشش آند با نانوذرات کربن و نقره به رسوب یکنواخت لیتیوم کمک می‌کند و طراحی بدون آند را بدون نیاز به ویفر‌های ضخیم لیتیوم امکان‌پذیر می‌سازد. این امر چگالی انرژی را افزایش داده و هزینه را کاهش می‌دهد.»

آزمایش‌ها نشان داده‌اند که باتری جدید از نظر ذخیره انرژی به طور قابل توجهی از بهترین مدل‌های تولید پیشی می‌گیرد و جایگزینی الکترولیت مایع با الکترولیت نیمه جامد عملاً خطر آتش‌سوزی را از بین می‌برد. این باتری‌ها برای ایمنی وسایل نقلیه الکتریکی، پهپادها، ربات‌ها و حتی سیستم‌های انرژی خورشیدی خانگی ضروری هستند.