科学者トホク大学多価陽イオン添加物を利用して、バッテリーのリチウムまたはナトリウム堆積物を安定化して、より高いスロット マシン ジャック ポット密度の金属アノード電池を生産します。
東北大学の研究者は、充電式バッテリーでリチウムまたはナトリウム沈着を安定化する手段を発見し、金属構造をそのままに保つのに役立ちました。この発見は、潜在的なバッテリーの劣化と短絡を防ぎ、より高いスロット マシン ジャック ポット密度の金属アノードバッテリーへの道を開く。
金属アノードとは？
科学者は、スロット マシン ジャック ポット需要を持続可能に満たすために、より安全で、より容易で、より速い充電式の充電式バッテリーを開発する方法を継続的に求めています。メタルアノードは、その目標を達成するための最高の約束を表示します。
金属アノードは、電気めっきや腐食保護などの電気化学プロセスで利用される金属の断片です。バッテリー内で使用される完璧な金属アノードはリチウム（li）。充電式のバッテリーには理想的なアノード材料です。これは、理論的特異容量が非常に高いためです（3860 ma h g−1）、低密度（0.59 g cm-3）、および最も低い負の電気化学電位（-3.040 V詩は標準の水素電極を節約します）。
樹状突起：充電式バッテリーの問題
充電可能なバッテリーでは、充電時にイオンがカソードからアノードに通過し、電力を生成するときに反対方向に通過します。金属の繰り返し堆積と溶解は、リチウムとナトリウムの構造を変形させる。
さらに、電極表面に近い電解質の拡散と電界の変動は、樹状突起と呼ばれる針状の微細構造の形成につながります。樹状突起は弱く結合されており、電極から離れて剥がれ、短絡してサイクル容量が減少します。
より高いスロット マシン ジャック ポット密度の金属アノードバッテリーの作成
この問題を解決するために、トホク大学の材料研究所のHongyi LiとTetsu Ichitsuboが率いる研究チームは、カルシウムイオンなどの多価カチオンを追加し、リチウムまたはナトリウムイオンのリチウムまたはナトリウムイオンの溶媒液構造を変化させ、強化しました。電解質。
「私たちの修正構造は、電極表面上のリチウムまたはナトリウムイオンの還元を緩和し、安定した拡散と電界を可能にします」とLi博士は説明しました。安定化されたイオンは、電気堆積金属の構造を保存します。
彼らの研究の詳細はジャーナルに掲載されましたセルレポート物理科学2022年5月20日。今後、LiとIchitsuboは、金属アノードの界面設計を改善して、バッテリーのサイクル寿命と電力密度をさらに高めることを望んでいます。
