Oamenii de știință au creat un electrolit pentru o nouă generație de baterii din lemn obișnuit
O echipă comună de cercetare de la universitățile Brown și Maryland căuta alternative la modern electroliți și a decis să folosească celuloza extrasă din lemn ca bază pentru solid electrolit.
Așadar, electrolitul obținut, de o singură coală de hârtie groasă, și-a arătat flexibilitatea, precum și o capacitate excelentă de a absorbi energie în timpul procesului de încărcare sau descărcare. Este vorba despre această lucrare științifică unică care va fi discutată în material.
Electroliții moderni și dezavantajele lor
Unul dintre dezavantajele semnificative ale electroliților moderni este faptul că aceștia conțin substanțe volatile substanțe care pot duce la incendiu în timpul unui scurtcircuit în dispozitiv și, de asemenea, pot duce la formare dendrite. Ca urmare, există o scădere semnificativă a eficienței bateriilor moderne.
Pentru a elimina aceste dezavantaje, s-a propus utilizarea electroliților solizi, care sunt destul de posibil să se producă din materiale incombustibile. Acest rafinament vă permite să evitați apariția dendritelor, precum și să creșteți siguranța produsului.
Deci, una dintre posibilele modificări este înlocuirea anodului (acum făcut din grafit și cupru) cu un electrolit solid. Această modificare ar trebui să prelungească semnificativ durata de viață a bateriei, precum și să mărească capacitatea și intervalul de temperatură de funcționare.
Majoritatea electroliților solizi de până acum au fost fabricați din ceramică, care sunt foarte eficienți. transmiterea ionilor, dar în același timp ține slab sarcina în timpul încărcării și descărcării bateriei datorită fragilitate.
Un nou tip de electrolit solid și perspectivele sale
Așa că, în următoarea lucrare științifică, oamenii de știință au decis să folosească nanofibre de celuloză găsite în lemn ca „bază” pentru noul lor electrolit pentru anozi solizi.
Oamenii de știință au combinat țevile din polimer din lemn cu cupru pentru a obține un conductor ionic solid și, după cum au arătat experimentele ulterioare, conductivitatea materialul rezultat s-a dovedit a fi destul de comparabil cu conductivitatea ceramicii de 10 până la 100 de ori mai bună decât a altor polimeri existenți. ghiduri.
Oamenii de știință au explicat acest efect ca urmare a introducerii cuprului între lanțurile polimerice ale celulozei, rezultând în așa-numitele „trunchiuri ionice” și permit particulelor de litiu încărcate să se deplaseze cu o eficiență record.
Oamenii de știință au împărtășit rezultatele muncii depuse pe paginile revistei Nature.
Ți-a plăcut materialul? Apoi evaluați-l și nu uitați să vă abonați la canal pentru a nu rata episoade noi și mai interesante. Vă mulțumim pentru atenție!