محققان در دانشگاه شرقی فنلاند جدید را توسعه داده اند مواد ترکیبی از mesoporous سیلیکون ریز و نانولولههای کربنی است که می تواند به بهبود عملکرد سیلیکون در باتری های لیتیوم یون. پیشرفت در تکنولوژی باتری های ضروری برای توسعه پایدار و برای دستیابی به آب و هوا بی طرفی.

دولت ها و شرکت ها در سراسر جهان مشتاقانه به دنبال جدید و فن آوری های پایدار برای رسیدن به آب و هوا بی طرفی در هر بخش از جامعه اعم از حمل و نقل و تولید مواد مصرفی برای تولید انرژی. هنگامی که انرژی سبز تولید آن نیاز به ذخیره می شود قبل از آن را می توان در برنامه های کاربردی قابل حمل. در این مرحله, فن آوری باتری نقش اساسی در مصرف انرژی سبز یک جایگزین مناسب.

در آینده سیلیکون را به تدریج جایگزین کربن به عنوان آند مواد در باتری های لیتیوم یون (LIBs). این توسعه رانده است این واقعیت است که ظرفیت سیلیکون است که ده برابر بیشتر از ظرفیت گرافیت است که امروزه مورد استفاده به عنوان آند مواد در LIBs. با استفاده از سیلیکون در آند باعث می شود آن را ممکن است برای حتی دو برابر ظرفیت کل باتری همراه است. اما سیلیکون است در مواجهه با چالش های شدید در فن آوری باتری به دلیل ناپایدار خواص مواد. علاوه بر این وجود فناوری های موجود تا کنون به تولید امکان پذیر آند صرفا از سیلیکون است.

برای به حداقل رساندن کاهش اثر بالا شارژ نرخ ظرفیت سیلیکون آند محققان از دانشگاه شرقی فنلاند را توسعه داده اند که ترکیبی از مواد mesoporous سیلیکون (PSi) ميکروپارتيکلهای و نانولوله های کربنی (cnt ها). به گفته محققان این مواد ترکیبی باید متوجه باشند از طریق شیمیایی یوغی PSi و cnt ها با راست قطب بنابراین به عنوان به نه مانع انتشار لیتیوم یون به سیلیکون است. با نوع حق صرف همچنین هدایت الکتریکی و مکانیکی و دوام مواد بهبود یافته است. بیشتر PSi ریز مورد استفاده در مواد ترکیبی تولید شده از جو خاکستر پوسته برای به حداقل رساندن کربن آند و مواد برای حمایت از پایداری. سیلیکون تولید شده بود از طریق یک روش ساده magnesiothermic روند کاهش اعمال شده به phytoliths که آمورف متخلخل سیلیکا سازه های موجود در فراوانی در پوسته خاکستر. یافته های منتشر شده در علمی, گزارش های و مواد شیمی و فیزیک.

بعدی محققان با هدف تولید کامل آند سیلیکون جامد و الکترولیت برای رسیدگی به چالش های مربوط به ایمنی LIBs و به ناپایدار جامد و الکترولیت رابط (SEI).

“پیشرفت از معاونت تحقیقات بسیار هیجان انگیز است و ما می خواهیم برای کمک به این زمینه با ما دانش مربوط به mesoporous سازه های سیلیکون است. امیدوارم اتحادیه اروپا خواهد شد سرمایه گذاری بیشتر در تحقیقات اولیه از باتری برای هموار کردن موج برای کارایی بالا باتری و حمایت از رقابت اروپا در این زمینه است. باتری 2030+ نقشه راه خواهد بود ضروری در حمایت از این پیشرفت” استاد Vesa-Pekka Lehto از دانشگاه شرقی فنلاند یادداشت ها.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه شرقی فنلاند. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im