2019年4月12日
可充电锂金属电池能量密度的增加,性能,和安全与新近发展起来的可能,固体电解质界面(SEI),宾夕法尼亚州立大学的研究人员。
聚合物复合材料来创建更好的SEI
随着锂金属电池能量密度更高的需求增加——电动汽车、智能手机和无人机——SEI的稳定性一直是一个关键问题停止他们的进步,因为盐层表面上的电池的锂电极隔离并进行锂离子。
“这层是非常重要的,自然是由之间的反应和电解质的锂电池,”东海王说,机械和化学工程教授。“但是它不表现很好,导致很多问题。”
SEI退化
锂金属电池的最新组件之一,SEI的退化导致树突的发展,这是针状的形态生长锂电极的电池和负面影响性能和安全。
“这就是为什么锂金属电池不持续时间更长——相间生长和不稳定,”王说。“在这个项目中,我们使用一种聚合物复合创造一个更好的SEI。”
增强SEI -活性聚合物复合材料
由化学博士生越高,增强SEI是一种复合活性聚合物组成的聚合物锂盐、氟化锂纳米颗粒和石墨烯氧化物表。欧洲杯猜球平台这个电池组件的小说结构薄层的材料,这是Thomas e . Mallouk,埃文·普大学化学教授,借给他的专长。欧洲杯足球竞彩
“有很多分子水平控制需要达到一个稳定的接口,锂”Mallouk说。“悦和东海设计的聚合物反应使锂金属表面用鳌一样的债券。它给锂表面想被动的方式,不与电解质的分子反应。复合的nanosheets作为机械屏障防止树突形成锂金属。”
提高锂金属电池的未来
使用化学和工程设计、领域之间的合作使得锂表面技术来控制在原子尺度。
“当我们工程师电池,我们并不认为像化学家,一直到分子水平上,但这就是我们需要做的,”Mallouk说。
反应性聚合物也降低了重量和制造成本,进一步提高锂金属电池的未来。
”一个更加稳定的SEI,可以双当前电池的能量密度,而使其持续时间更长和更安全,”王说。
这项研究代表王所产生的最新创新,能源与环境研究所的成员(IEE)和电池能量和存储技术(最好的)中心,领先研究所能源存储。
宾夕法尼亚州立大学研究人员Zheifei燕,研究生,詹妮弗·l·格雷研究助理,鑫,研究生,研究生,Daiwei Wang Tianhang陈,研究生,清泉黄、博士后研究员,光c·李、研究生,技术职员,海鹰Wang和Seong h·金的化学工程和材料科学与工程教授,也导致了项目。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
汽车技术的办公室在美国能源部和国家科学基金会支持这项工作。欧洲杯线上买球
来源:https://www.psu.edu/