Isang internasyonal na pangkat ng mga siyentipiko ang nakahanap ng paraan upang pahusayin ang disenyo ng baterya na maaaring makabuo ng mas ligtas, mas malakas na mga bateryang lithium.
Gumamit ang koponan ng quasi-elastic neutron scattering sa Oak Ridge National Laboratory upang itakda ang una benchmark, one-nanosecond, o one billionth of a second, para sa pinaghalong lithium salt at isang organic polymer electrolyte.
"Ang lahat ay bumaba sa pag-aaral ng mga materyales," sabi ni Eugene Mamontov, pinuno ng grupo ng ORNL Chemical Spectroscopy. "At ang mga polymer electrolyte ay hindi masusunog tulad ng ginagawa ng mga likidong electrolyte sa mga baterya ng lithium."
Ginamit ng pangkat ang pamamaraan ng neutron upang mapatunayan ang mga simulation ng computer, na nagtatapos sa isang matagal nang debate tungkol sa kung gaano katagal ang mga lithium ions upang makalaya mula sa maliliit na hawla na nilikha ng mga polymer electrolyte. Ang rate kung saan ang mga ions sa anumang baterya ay lumayas mula sa gayong mga kapaligiran, o mga solvation cage sa polymer electrolytes, ay nakakatulong na matukoy kung paano dumadaloy ang enerhiya sa pamamagitan ng baterya. Maaaring paganahin ng mga polymer electrolyte ang higit pang mga electrodes na siksik sa enerhiya, tulad ng lithium metal, na nagreresulta sa mas malakas mga baterya ng lithium.
Ang mga natuklasan ay nagbubukas din ng mga pintuan para sa mabilis na pag-screen ng mga bagong materyal ng baterya sa ORNL. "Ang mga neutron ay lubhang sensitibo sa hydrogen, na naroroon sa halos lahat ng electrolytes. Ito ay nagpapahintulot sa amin na makita kung paano ito lumipat sa system at maunawaan ang polymer electrolyte dynamics sa isang hindi pa naganap na antas ng detalye. Hindi namin maaaring i-pin down ang oras at haba sa anumang iba pang paraan, "sabi ni Naresh Osti, ORNL neutron scattering scientist.
"Ang interpretasyon nina Naresh at Eugene ng data ng neutron mula sa eksperimento sa ORNL ay nagbukas ng aming mga mata sa pag-unawa sa lawak kung saan ang mga lithium ions ay nakakulong sa mga polymer electrolytes. Iminumungkahi ng aming mga natuklasan na ang pangkalahatang diskarte na ito ay ilalapat sa mga likidong electrolyte, "sabi ni Nitash Balsara, Charles W. Tobias Propesor ng Electrochemistry sa Unibersidad ng California, Berkeley.
Source: Oak Ridge National Laboratory
Maaari mong ialok ang iyong link sa isang pahina na may kaugnayan sa paksa ng post na ito.