Ερευνητές στο Ινστιτούτο Προηγμένης Τεχνολογίας του Shenzhen έχουν βρει μια λύση στα ζητήματα ασφάλειας που αντιμετωπίζουν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου κάτω από 0℃ ή πάνω από 50℃.
Οι επιστήμονες ανέπτυξαν ένα νέο σύνθετο υλικό ανόδου με βάση το αλουμίνιο και συνδυάζοντας αυτή τη νέα άνοδο με διαφορετικά υλικά καθόδου, οι ερευνητές μπόρεσαν να δημιουργήσουν μπαταρίες για διαφορετικές εφαρμογές.
«Λόγω της υψηλής θεωρητικής χωρητικότητας του υλικού ανόδου με βάση το Al, η ενεργειακή πυκνότητα αυτής της νέας μπαταρίας είναι περίπου 13%~25% υψηλότερη από τις παραδοσιακές μπαταρίες ιόντων λιθίου», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Tang Yongbing, σημειώνοντας ότι η μπαταρία μπορεί να λειτουργήσει σε θερμοκρασιακό εύρος από -70℃ έως 80℃. Σύμφωνα με τον Tang, η καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα της σύνθετης ανόδου με βάση το αλουμίνιο επιτρέπει επίσης την πλήρη φόρτιση της μπαταρίας σε 20 λεπτά.
Ένα άλλο θέμα με το οποίο ασχολείται η εφεύρεση είναι ο σχηματισμός δενδριτών, ένα σύνηθες φαινόμενο που είναι συνέπεια των συνεχών κύκλων φόρτισης-εκφόρτισης, το οποίο επηρεάζει την ικανότητα φόρτισης και οδηγεί σε διάτρηση του διαχωριστή. Οι δενδρίτες μπορούν επίσης να προκαλέσουν βραχυκυκλώματα. Αντίθετα, η νέα μπαταρία μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά τη δημιουργία δενδριτών λιθίου σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας και υπερφόρτισης, βελτιώνοντας έτσι τα χαρακτηριστικά ασφαλείας της μπαταρίας.
Εκτός από την απόδειξη της ιδέας τους, οι ερευνητές προχώρησαν επίσης σε έναν επιτυχημένο κύκλο μαζικής παραγωγής για τη συγκεκριμένη μπαταρία. Η ανάλυση του κύκλου έδειξε ότι έως και το 99,11% των παραχθέντων μπαταριών ιόντων λιθίου και το 99% όλων των διαδικασιών παραγωγής πληρούσαν τα πρότυπα του κλάδου.
Με πληροφορίες από Mining.com
