一个研究小组麻省理工学院和三星,以及其他从加州和马里兰州,已经开发出一种固态电解质可以大大提高电池寿命和安全性。
插图显示超离子导体的晶体结构。材料的骨干是一种审美观cubic-like安排硫离子。锂原子被描绘在绿色、硫原子在黄色,紫色PS4的四面体,GeS4四面体的蓝色。研究人员发现阴离子之间的基本关系包装和离子运输快速lithium-conducting材料。欧洲杯足球竞彩信贷:王燕
他们的研究发现,固态电解质会比液体更合适的类型,目前使用的大多数可充电电池。除了增加数量的电力储存在一个指定的空间,固态电解质将不仅大大提高设备的寿命,而且安全的水平。
这项研究已经发表在《自然材料》,在一篇由麻省理工学院博士后王燕,客座教授,材料科学与工程Gerbrand Ce欧洲杯足球竞彩der和5人。欧洲杯线上买球
多数电池发现在手机等高科技产品,电动汽车或笔记本电脑往往占据了大量的空间。然而,消费者永远都在寻求更多的从他们的小玩意。他们希望电池持续时间更长和设备运行更长的时间。
还有巨大的媒体报道在锂离子电池过热甚至燃烧,从而提高电池技术的安全问题。这些要求使得研究人员找到一个方法来增加力量,一个特定大小的电池所能容纳的量。联合合作团队说明解决固态电解质至关重要的创造消费者的需求和提高锂离子电池相关的问题。
转让人解释说,基本的液体有机溶剂电解质电池,用于运输电池的带电粒子从一个电极,被固定为负责过热和火灾事件,包括波音787梦幻客机的事件,所有飞机不得不暂时停飞。欧洲杯猜球平台
虽然其他研究人员一直试图找到一个固体替代液体电解质,共同合作研究小组是第一个证明它可以执行制定符合电池应用的要求。
转让人,固态电解质可以“一个真正的改变,“创建”几乎完美的电池,解决剩下的问题“在电池安全、寿命和成本。他补充说:“所有的火灾您所见,与波音,特斯拉,和其他人,他们都是电解质火灾。锂本身不是易燃的国家在这些电池。(与固态电解质)没有安全问题,你可以把它靠在墙上,用钉子插进——什么也没有燃烧。”
雪松进一步解释说,计划中的固态电解质有额外的好处。他说:“固态电解质,几乎没有降解反应”——这意味着这种电池可以持续到“成千上万的周期。”
找到理想的固体材料,可以迅速进行离子呈现他们有用欧洲杯足球竞彩的电池,确保电池的可行性的关键,通过这么多周期可能会持续。
”有一个观点,即固体不能进行足够快,”他说。”范式被推翻。”
转让人和团队仔细研究了固体创建有效的离子传导的关键因素。他们能够查明某些化合物具有正确的功能。初步结果是基于一组材料称为超离子导体锂离子导体的锂化合物、磷、锗和硫磺。欧洲杯足球竞彩研究小组认为,他们的研究将为先进有效的材料铺平了道路。欧洲杯足球竞彩
转让人说这项研究成为可能,因为一个正在进行的与韩国三星电子公司合作,通过三星先进技术研究院的剑桥,麻萨诸塞州。这一伙伴关系也导致其他进步,如量子点材料的应用程序开发非常高效钠电池和太阳能电池。欧洲杯足球竞彩
转让人的固态电解质具有其他盟军的优势。传统的锂离子电池功能不好很冷环境中,需要加热如果在周围温度低于- 20°F,而固体电解质模型可以在类似的环境。
此外,固态电解质使更高的功率密度,这基本上是指数量的权力可以存储在一个特定的空间。这些电池可能会提供一个提高20 - 30%的功率密度,导致相应的上升时间,特定大小的电池可以电脑,电话或汽车。
团队还包括麻省理工学院研究生威廉·理查兹和博士后Jae Chul金;Shyue萍Ong在圣地亚哥加州大学的;Yifei莫马里兰大学;和林肯Miara三星。工作是一个联盟的一部分在麻省理工学院和三星先进技术研究院的重点材料对清洁能源的发展。欧洲杯足球竞彩