2017年12月1
从美国化学学会在同行评审的出版物,军队的一个科学家小组工作极其高效电池最近出版的新发现。
美国陆军研究、开发和工程命令指挥一般少将塞德里克·t·赢(左)主持仪式纪念美国陆军研究实验室电池研究人员(从左到右)Drs。康,奥列格·鲍罗丁和亚瑟·冯·瓦尔德Cresce,陆军研究实验室的主任菲利普Perconti博士和代理主管戴夫•里昂陆军研究实验室的传感器和电子设备。来源:美国陆军图片由Jhi斯科特
在一个邀请报告出现在账户的特刊的化学研究,奥列格·鲍罗丁博士一起合作者Drs。亚瑟·冯·瓦尔德Cresce雅罗斯瓦夫打碎,小明任正非和康徐美国陆军研究实验室解释说,建模见解电池电解液稳定性和结构。
“调查的电能存储在多个长度尺度”所展示的主题发表独家的问题。
锂离子电池主导能源存储为便携式电子设备和穿透汽车和网格存储应用程序,f更多地进步不仅取决于一个新的高容量电极的发展,而且在裁剪电解质还为了支持快速、可逆锂运输通过大量电解质和接口。
奥列格·鲍罗丁博士、高级计算化学家,陆军研究实验室的电化学分支。
”他也承认在这个领域开拓分子动力学仿真的工作,“徐说。“他的预测计算大大帮助了他的实验的同事在发展中新的电解质和界面化学反应。”
电解质
电解质的电池操作,有必要进行电流以离子形式虽然绝缘任何电子电流。电解质是指一种物质,是夹在正面和负面的电极。电解质的性质能够预先确定电池可以持续多久(电化学稳定性),以及如何快速电池供电或吸收电荷(功率密度)。
研究小组得出的结论是,必须满足的关键因素之一是为了达到稳定。
电解质必须要么“热力学稳定的电极,或形成一个稳定的钝化层,应该电子绝缘但具有离子进行适应机械压力由于电极体积变化时电池循环”,鲍罗丁说。
热力学稳定系统时发现发生在能量最低的状态,或化学平衡的环境。而热力学稳定性大大首选和最完美的,它很少可以获得在现实中,经常和钝化的方法稳定、发展动力障碍和地方meta-stable均衡的系统环境。
许,一个陆军研究实验室的研究员,专门作为一个科学家的电解质。
“锂电池运作这个meta-stability”的原则下,他说。
近年来,由徐鲍罗丁已经开发了一个数量的电池和电解液的创新,包括高压水电解质的一个新类,与王教授春生,化学和生物分子工程学教授马里兰大学詹姆斯·克拉克工程学院。
实验室,今年早些时候,鲍罗廷Cresce和徐的陆军研究实验室的科学奖项4-volt水溶液锂离子电池。欧洲杯线上买球
“高度互补鲍罗丁和自己之间的协作是一个很好的例子的计算和实验科学家之间的合作,”徐说。
结论
“我们证明,根据它们的化学结构,可以用来优先吸附或使解除吸附阴离子从正极电极电位增加,”鲍罗丁总结道。“这提供了额外的杠杆规定的顺序阴离子氧化和有效地选择一个祭祀阴离子分解。”