연구원은 리튬 이온 건전지 효율성을 개량하는 새로운 방법을 개발했습니다

연구원은 리튬 이온 건전지 효율성을 개량하는 새로운 방법을 개발했습니다. 입방 수정같은 층의 성장을 통해, 과학자는 건전지의 전극 사이 얇고 조밀한 연결 층을 창조했습니다.

센터의 일본 그리고 지도자, Katsuya Teshima 교수에 있는 신슈대학교의 물자 화학의 부에 있는 에너지 그리고 환경 과학을 위한 센터에서 Nobuyuki Zettsu 교수는, 연구를 지도했습니다.

저자는 과학적인 보고에서 1월에서 그들의 결과를 올해 온라인으로 간행했습니다.

“액체 전해질의 몇몇 본질적인 특성 때문에 낮은 리튬 수송수와 같은 단단한/액체 공용영역에 복잡한 반응, 및 열 불안정성, 동시에 고에너지를 달성하는 것은 가능하지 않고 현재 전기화학 장치 어떤에 있는 힘,” Nobuyuki Zettsu를, 것과 같이 첫째로 저작합니다 서류에 말했습니다.

리튬 이온 건전지는 재충전용 이고 같은 전기 격자를 위한 휴대폰, 노트북, 전력 공구 및 상점 힘 조차 그런 장치를 강화합니다. 그들은 온도 유출에 특히 과민하, 불 또는 폭발을 일으키는 원인이 되기 위하여 알려졌습니다. 액체 전해질에 대한 문제에 응하여, 과학자는 액체 없이 더 나은 모든 단단하 국가 건전지 발육시키기로 일하고 있습니다.

“모든 단단하 국가 건전지, 그들의 힘 특성 및 에너지 밀도의 예상한 이점에도 불구하고 장거리 전기 차량,”와 같은 기술에 있는 그들의 신청을 허용하기 위하여 개량되어야 합니다 Zettsu는 말했습니다. “모든 단단하 국가 건전지의 저속 기능 그리고 낮은 에너지 조밀도 액체 전해질 체계에 대등한 높은 상 전도도를.”는 전시하는 적당한 단단하 단단한 이질적인 공용영역 대형 기술의 부족 분할 때문이

Zettsu와 그의 팀은 고체 성장했더라도로 전극을 접착시킨 기질에 용매 (유출)로 사용된 녹은 LiOH에 있는 석류석 유형 산화물 단단한 전해질 결정을 성장했습니다. 입방으로 성장하기 위하여 알려지는 특정한 수정같은 화합물은 연구원이 세라믹 분리기로 작동하는 층 내의 간격과 연결 지역을 통제하는 것을 허용했습니다.

“전자 현미경 관측은 표면이 분명한 다면체 결정으로 조밀하게 커버된다는 것을 계시했습니다. 각 결정은 이웃 그들에,” 썼습니다 Zettsu를 연결됩니다.

Zettsu는 또한 전극 층에 전해질 층을 겹쳐 쌓일 때 새로 성장한 수정같은 층이 이상적인 세라믹 분리기일 수 있었다는 것을 밝혔습니다.

“우리는 공용영역에 부작용에 대하여 강건함이 있는 우리의 접근이 얇고 조밀한 공용영역을 가진 이상적인 세라믹 분리기의 생산으로 가능하게 이끌어 낼 수 있었다고,” 썼습니다 이 특정한 실험에서 이용된 세라믹스가 너무 두꺼웠다는 것을 단단한 건전지에서 이용되기 에는 주의하는 Zettsu를 믿습니다. “그러나, 전극 층이 100개 미크론 처럼 얇을 할 수 있을 한, 겹쳐 쌓이는 층은 단단한 건전지로 작동할 것입니다.”

백개 미크론은 사람의 모발의 폭, 및 현대 리튬 이온 건전지에 있는 표준 전극 층의 간격에 관하여 두번 경미하게 이하 입니다.

“모든 단단하 국가 건전지 에너지 저장 장치를 위한 유망한 후보자이어,”는 Zettsu는, 연구원과 개인 회사 사이 몇몇 협력이 이미 도쿄에 있는 2020의 올림픽 게임에 모든 단단하 국가 건전지 표본 표시의 궁극적인 목표에 진행 중에 이다는 것을 주의하 말해.

Zettsu와 다른 연구원은 2022년까지 전기 차량 사용과 착용할 수 있는 장치를 위한 시제품 세포를 날조하는 것을 계획합니다.

이 프로젝트에 다른 합작자는 도호쿠 대학의 나고야 공과 대학, 그리고 재료 과학을 위한 국가 학회에 재료 과학을 위한 국경 연구소에 물자 연구를 위한 학회에게서 연구원을 포함합니다

근원: 매일 과학