提高锂离子电池的电化学行为

Sharma博士在这次采访中,乐观,巴伊兰大学博士后研究员从谈判AZoM了解锂离子电池的电化学行为

你能给我们的读者的概述nok实验室和研究你会怎么做?

在nokia实验室以色列巴伊兰纳米技术和先进的研究所,我们利用先进的沉积界面改性的技术功能薄膜的表面。

为主,我们合理设计电极材料的多功能接口通过减轻材料以提高电池性能退化和抑制寄生反应在电极/电解质界面。欧洲杯足球竞彩我们积极应用表面保护策略来提高锂离子,Na-ion,固态,Li-O₂、Li-S Mg-ion电池。

除了电化学能量储存,我们也参与手性的分子层沉积薄膜,抗菌涂料的生物的重要性,和设计新的表面化学反应。

为什么它这么重要了解锂离子电池的电化学行为(LIBs) ?

电化学电源和储能系统扮演重要的角色在未来能源网络的范式转向清洁、可再生能源。这是因为这样的系统之间形成一个重要的桥梁可分派能源发电和间歇供应来自可再生能源如风能和太阳能。

众所周知,在推动3 c -计算机、通信设备和消费电子产品锂离子电池(LIBs)已经深深地渗透到我们日常生活的每一个角落。尽管填词的成功历史,包括被授予诺贝尔奖,有连续调用改善他们的功能和性能,主要是由他们无法满足社会的新兴的需求。

当前库,最大的特定能量的ca。250 Wh公斤¹(在计算单元级别),不提供足够的能量,速度,耐用性和可购性与传统汽车汽油/内燃机的性能。

此外,不利气候变化加速了使电气化运输的需要,发展可靠的能源存储系统。这些紧急的需求推动了科学界进一步增加填词的能量和功率密度。

电池的能量密度是由电极的具体能力集体决定——这基本上是一个规模描述多少李+(自由的)离子可以存储,和电池的工作电压。因此,重要的研究项目正在进行中,以设计一个新类电极材料具有高能源和/或特定的操作的潜力。欧洲杯足球竞彩

大多数的高能源、高电压电极材料挑战最相关的电解质稳定性的解决方案。欧洲杯足球竞彩他们患有稳定性问题,还饱受容量和平均电压衰减循环期间,由于其复杂的结构和运行机制。

填词的耐用性和循环寿命取决于复杂的电极和电解质之间的界面交互的解决方案,以及在电极表面钝化现象的发展。

为了控制和优化新设计的电极材料的性能,研究其电化学行为是非常重要的,尤其是了解退化机制,爆发潜力的寄生反应,扩散动力学等。欧洲杯足球竞彩

这种理解电化学行为将提供洞察设计和开发适合下一代电池能量密度高的材料在未来和效率。欧洲杯足球竞彩

你能告诉我们更多关于电池的电化学分析你的背景?

的博士后研究员主持下以色列巴伊兰大学国家电化学推进和研究中心,我探索两个主要问题:电池失败的原因或执行效率较低?,我们可以做些什么来改善电池性能?

因此,我投资的努力探索理性设计的界面电化学电极材料(EMs)与李等高活性表面和Mn-rich或/和Ni-rich钴锰化合物。欧洲杯足球竞彩

博士后期间超过3年的任期内,我演示了电池耐用性和循环寿命的依赖复杂的电极和电解质之间的界面交互的解决方案。

使用原子层淀积设计钝化层,我成功地在很大程度上缓解结构性退化。与实验光谱工具,我表明,薄表面涂层是一个关键战略延长电池的寿命,防止通过抑制其降解与电解液界面反应,并通过抑制过渡金属离子溶解和结构变形。

你的研究的主要应用是什么?

我相信通过解决上述科学问题和挑战,我们将使生命扩展的高电压、高能源下一代电极材料;欧洲杯足球竞彩从而实现提高锂离子电池与优越的能量和功率密度。

你能给我们的读者解释如何在线电解质谱(oem)是一种分析技术?

顾名思义“在线电解质谱(oem)”是一种分析工具,桥梁电化学调查与质谱分析。

oem允许in-operando分析挥发性物种的原始/改变电化学过程。挥发性物种在电化电池采样通过微细管在真空离子发生器。由此产生的根据他们的质荷比的离子被隔离(m / z)通过四极质谱分析器。

原始设备制造商微流毛细管,不需要任何载体气体采样电化电池的反应产物,它赋予高灵敏度小的变化。

的非常小的采样体积micro-capillaries允许我们进行分析在现实条件下不改变系统的内部环境。这是必要的,了解级联反应发生在电化学过程。

你使用HPR-40 oem电化学分析?

在我们的实验室中,我们使用HPR-40 oem厂商in-operando调查的气体,电池循环的实时坐标。独特的micro-capillaries样品挥发性反应中间体和产品电流和电压的电池在应用程序内没有任何明显的时间延迟。

通过研究理想的荷质比的变化在电化学过程中,我们解释了退化机械和寄生的潜在发病过程。

oem厂商提供的见解使我们能够描述管理通过分析气体和表面反应和不稳定帮助我们决定电化学表征潜在的窗口。

你能做什么与HPR-40 oem,以前是不可能的吗?

通过oem,我们可以考察我们的表面保护策略的有效性限制寄生反应。通过执行气体进化的比较分析来自的氧化分解/电解质和电极材料(表面处理和未经处理的)所加电压的函数,我们得出表面涂层保护的作用对氧化/还原的电极材料或化学损伤。

in-operando信息是至关重要的在确定的有效性薄保护电影只能通过oem厂商。

你认为未来的电化学分析,和一般的分析锂离子电池吗?

在未来,我相信科学的进展和研究人员理解复杂的界面行为的好奇心的电池将导致的发展欧洲杯线上买球电化学分析加上光谱和微观工具来跟踪的实时演化电池材料与外加电压/电流。欧洲杯足球竞彩这将是我们可以理解的点的复杂科学电池。欧洲杯线上买球

关于乐观Shamra博士

乐观是博士巴伊兰大学的博士后研究员,以色列。她的研究旨在优化和应用原子层沉积电极材料的表面工程为了提高b欧洲杯足球竞彩attery性能。

在与以色列国家电化学中心推进协会,她负责分析进化气体在使用在线电化学电池性能质谱仪(oem),群Aurbach Doron教授和玛拉基书nok博士。

她受过教育作为葛尔登市的印度理工学院电子化学家/分析师Roorkee,印度,2017年她被授予博士学位。从那时起,她已经收到了著名的奖学金像科尔曼Soref(依兰研究所优秀奖学金),和中国人民银行奖学金优秀博士后研究员(以色列外交部颁发高等教育)。

这些信息已经采购,审核并改编自希登分析提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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