Katkı tutuşma gelen lityum-iyon pilleri tutmak alarm sistemleri

İşlemci cips tüm zafer alabilirsiniz,alarm sistemleri  fakat lityum-iyon piller için değildi, çağdaş elektronik 1950'lerde dışında bir şey gibi görünür. Ne yazık ki, kompakt ve uzun ömürlü olabilir, bu piller de aşırı ısınmaya muzdarip ve eski olsun yangın tehlikesi olabilir. Şimdi Stanford Üniversitesi ve Enerji SLAC National Accelerator Laboratory Bölümü önderliğinde bir ekip güvenlik ve performans artırırken lityum pil ömrünü uzatmanın umudu bir katkı ile geldi.

Ekip lideri, Doçent Yi Cui göre, lityum piller ile büyük sorunlardan biri zamanla lityum metal metal iyonları bataryanın yüzeyinde biriken gibi dendritler oluşmaya başlar olmasıdır. Yani, lityum küçük, keskin parmaklar zamanla pilin iki tarafını ayrı bariyer delmek yapabilirsiniz metalden büyümek olduğunu. Bu kısa kötü onu yok ya edebilir pil, dışarı, aşırı ısınmasına ve belki de yangına neden olabilir.

Tehlikeli hale gelmeden önce tehlikeye pillerin uyarıları almak için nasıl bir önceki araştırmalara dayanarak, takım kimyasalları oluşturmalarına dendritler durdurabilir bataryanın elektrolit eklenmiş nasıl baktı. Bunlar, lityum nitrat, kimyasal bir önceden bir performans artırıcı olarak incelenmiştir, lityum polisülfid ile karıştırılır keşfettik, beklenmedik bir reaksiyon meydana gelir. Lityum polisülfur mevduat lityum elektrotlar üzerinde kükürt ve bunları virane bir kirletici olarak kabul edilir. Ancak, lityum nitrat ile bir araya getirildiğinde, bu elektrot ve elektrolit arasında bir katı ve stabil bir ara yüz oluşturmaktadırlar; dendritler oluşumunu önler.

Testlerde, ekip saatler ve diğer küçük elektroniğinde kullanılan benzer düğme piller yarattı. Bu, bir eter elektrolit çeşitli konsantrasyonlarda ve yeni katkı maddesi oranları ilave edildi kullanılmaktadır. Çok sayıda şarj / deşarj döngüsü yoluyla piller koyarak sonra, sonra söküldü ve elektron mikroskobu ve X-ışını analizine tabi. Sonuç? Ekip, iki katkı oranını dengeleyerek, bir gözleme benzeri mevduat lityum üzerinde oluşturulan ve dendrit oluşumları önlediğini buldular. Buna ek olarak, piller ekibi yalnız lityum nitrat kullanılarak üzerinde önemli bir gelişmedir diyor 300 şarj döngüsü üzerinde yüzde 99 verimlilik ile koştu

Araştırmacılar, bu yeni katkı ağırlığı başına on kat daha fazla enerji depolamak piller neden olabilir umut elektronik ve elektrikli araçlar beslemek için büyük bir potansiyele sahip mevcut tüketici sürümleri. Gelecekteki araştırmalar teknolojiyi ölçeklendirme veya magnezyum, kalsiyum veya alüminyum gibi diğer metaller, yaptığı başvuruda bakarak içerebilir.

Bu gerçekten heyecan verici bir gözlem ise," Fiona (Weiyang) Li, doktora sonrası araştırmacı diyor. "Biz sinerjik etkisi baktı ilk kez Hepimiz orada bu iki kimyasal maddelerle birlikte deneyler yapıyor, ama bu oldu. Bu tamamen lityum metal piller ile ilgili tüm sorunları çözmez, ama önemli bir adım