Lithium-metallum batteries (LMBs), genus emergentium rechargeables lithii substructio gravidae e metallo solido statui loco lithii factae, sunt inter technologiae pugnae rechargeables energiae altae densitatis pollicentes. Quamvis quasdam proprietates utiles habeant, hae gravidae plures limitationes habent, in quibus pauperem densitatem et industriam proventus relatos habet.
Nuper, investigatores has limitationes superare conati sunt introducendo jocus, anode-liberum lithium altilium cellae designationis. Hoc consilium libero anoode adiuvat ad densitatem et salutem augendam gravidae metallicae lithii.
Investigatores ad National Institutum Scientiae Industrialis Provectae et Technology Nuper peractum est studium ad augendum energiae densitatis anode-liberi lithii batteries, novum altum energiae densitatis et diuturnae vitae anode-liberi lithii altilium in usum Li.2O agente sacrifica.
Anode-liberi architecturae altilium cellae plenae typice fundatae sunt in cathode plene litiato cum anode nudo aerarii currentis collectoris. Mire, tam gravimetrica quam volumetrica densitates energiae anode-liberi lithii batteries ad maximum terminum extendi possunt. Architecturae cellae-liberae Anode plura alia commoda in consiliorum LMB conventionalium habent, cum minore sumptu, maior salus et simplicior cellae conventus procedendi.
Ad plenam potentiam LMBs anode-liberi reserandam, investigatores prius figurare debent quomodo reversibilitas/stabilitas laminae Li-metalis assequatur. Cum multi hanc problema solvere conati sunt per machinationes et selectiones meliores electrolytes, plurimi ex his laboribus hactenus infuerant.
Alii etiam exploraverunt potentialem salibus vel additivis utendi qui meliorem efficerent reversibilitatem nudandi Li-metal. His superioribus inceptis inspectis, investigatores apud Nationale Instituti Provectus Scientiae Industrialis et Technologiae usum Li proposuerunt.2O quasi hostiam agente, quae prae-onerat LiNi .0.8Co0.1Mn0.1O2 superficies.
"Imvocat ad intellegendum altitudinem Li reversibility, praesertim considerans limitata Li alveus (typice lithium excessus) in cellae conformatione", inquisitores in charta sua scripserunt. "In hoc studio introducti sumus Li2Domine ut preloaded sacrificium agentis in LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathode, addito Li fonte, ut irreversibilem iacturam Li per diuturnum cyclum in cellula initiali-anode-liberi cingeret.
In addition utens Li *2O tamquam agentis sacrificalis, investigatores usum fluoropropyl aetheris additivi ad corrumpendum nucleophilicum O usum proposuerunt.2-, quae in oxidatione Li . emittitur2O, ne adiectis evolutionibus gaseis O .2 resultans ex fabricatione LiF fundati electrolytici in superficie cathodis pilae obductis.
"Nos ostendemus O"2- species, per Li . emissa2O oxidatio, synergistice distinguuntur per fluorinatam aetherem additivam », investigatores in charta sua explicaverunt. "Hoc ducit ad constructionem strati LiF fundati in interfacii cathode/electrolyti, quae cathode superficiem patitur et detrimentum compositionis oxidativae aetheris menstruarum coercet".
Ex consilio excogitaverunt, Yu Qiao et reliquus consors Nationalis Institutum Scientiae Industrialis et Technologiae percipere potuerunt longam vitam 2.46 Ah initiali-anode-liberi cellae manticae. Haec cellula exhibebat energiam gravimetricam densitatem 320 Wh kg-1retinens 80% facultatem post 300 cyclos operationis.
In futurum, anode libero lithium Pugna ab hac investigatione introducta coetus adiuvare potuit ad aliquos limitationes vulgarium LMBs relatas superandas. Praeterea consilium eius efficere poterat ut tutiores lithium-fundatae rechargeables gravidae cum altioribus energiae densitatibus et vita longiore.
