‘사역마’ 리튬 전지는 새로운 디자인에게 더 강력한 감사일 수 있었습니다

“우리가 지금 가지고 있는 무엇 [리튬 이온 건전지 기술에서] 그것의 기능의 한계에 실제로 있습니다,” Archer를 말했습니다. “새로운 전자공학 기술 강화에 있는 사역마가 된, 리튬 이온 건전지는 그것의 이론적인 저장력의 90% 이상에 작동합니다. 작은 기술설계 비틀기는 저장 더를 가진 건전지를 나아지기 위하여 지도할지도 모르지만, 이것은 아닙니다 장기 해결책이.”

“당신은 과격한 사고 방식 변화의 종류를 필요로 합니다,” 그는 말했습니다, 당신이 거의 처음에 시작하.” 갖고 있다는 것을 “그 의미하고

Snehashis “Sne” Choudhury, Ph.D. ‘무슨 Archer가 에너지 조밀한 금속 리튬 양극을 사용하는 재충전 전지에 대한 기본적인 문제에를 “는 우아한” 해결책을 부르는 18, 제공했습니다: 이온이 책임 도중 전해질을 통해서 왕래하고는 주기를 출력하는 때 양극에서 성장하는 리튬의 등뼈인 모수석 때문에 때때로 비극적인 불안정성.

모수석이 분리기 돌파하고 음극선을 도달하는 경우에, 단락시키고는 그리고 불은 생길 수 있습니다. 단단한 전해질은 빠른 이온 수송을 희생해서 모수석 성장을, 그러나 기계적으로 억압하기 위하여 보였습니다. Choudhury의 해결책: 화학적으로 통제될 수 있는 전해질의 구조에 의하여 모수석 성장 자체를 수감하십시오.

반응 절차를 사용하여 2015년에 소개된 Archer 그룹, 채택합니다 “교차 결합된 다모 nanoparticles”를 -- 실리카 nanoparticles와 functionalized 중합체 (폴리프로필렌 산화물)의 접목 -- 효과적으로 노선 이온을 길게하는 다공성 전해질을 창조하는 것은 양극에서 극적으로 양극의 생활을 증가하는 음극선 및 뒤에 여행에, 가지고 가야 합니다.

그들의 종이는, “구축된 전해질에 있는 금속의 수감 전착, 국립 과학원의 절차에서” 간행되었습니다. Choudhury와 Dylan Vu -- 화학 공학을 일어나는 연소한 전공 -- CO 첫번째 저자는 입니다.

그의 박사학위 취득 후 일을 위해 스탠퍼드대학교에 이끌리는, Choudhury는 또한 그들의 실험적인 건전지의 안 일의 직접적인 구상을 위한 방법을 고안했습니다. 그룹은 Choudhury의 장치를 가진 모수석 성장에 관하여 이론적인 예측을 확인했습니다.

“이것은 내가를 위해 하고 싶었던 가지고 있는 무언가입니다, 나는 짐작합니다, 3개의 Ph.D 학생의 일생,” 2000년부터 코넬에 있던 웃음과 더불어 Archer를 말했습니다. “생기고 있는 무슨이 리튬 금속 공용영역에, 아주 우아하에 저희를, 구상하는 허용한 세포를 디자인하는 것은 인지 무슨 Sne 할 수 있던, 지금 주 저희에게 이론적인 예측 저쪽에 가는 기능을.”가

건전지 과학에서 카논의 무언가가” 이 일의 다른 참신에 의하여, Archer는 말했습니다, “뒤집히고 있습니다. 그것은, 모수석 성장을 억압하기 위하여, 건전지 안쪽에 분리기가 억압하는 것을 시도하고 있는 금속 보다는 더 강하 한다는 것을 길 붙들린, 그러나 Choudhury의 다공성 중합체 분리기 -- 500 나노미터 이하 평균 숨구멍 크기로 -- 성장을 검거하기 위하여 보였습니다.