Pèfòmans batri ityòm yo te kraze piti piti

Pèfòmans batri ityòm yo te kraze piti piti

Anòd Silisyòm te atire gwo atansyon nan endistri batri.Konpare akpil ityòm-ionlè l sèvi avèk anod grafit, yo ka bay 3-5 fwa pi gwo kapasite.Kapasite nan pi gwo vle di ke batri a pral dire pi lontan apre chak chaj, ki ka siyifikativman pwolonje distans la kondwi nan machin elektrik.Malgre ke Silisyòm se abondan ak bon mache, sik chaj-egzeyat nan anod Si yo limite.Pandan chak sik chaj-egzeyat, volim yo pral elaji anpil, e menm kapasite yo ap diminye, sa ki pral mennen nan ka zo kase nan patikil yo elektwòd oswa delaminasyon nan fim nan elektwòd.

Ekip KAIST la, ki te dirije pa Pwofesè Jang Wook Choi ak Pwofesè Ali Coskun, te rapòte 20 Jiyè yon adezif molekilè pouli pou pil ityòm ion gwo kapasite ak anod Silisyòm.

Ekip KAIST la entegre pouli molekilè (ki rele polyrotaxanes) nan atach elektwòd batri, ki gen ladan ajoute polymère nan elektwòd batri yo pou tache elektwòd yo sou substrat metal.Bag yo nan polyrotane yo vise nan kilè eskèlèt la polymère epi yo ka deplase lib ansanm kilè eskèlèt la.

Bag yo nan polyrotane ka deplase lib ak chanjman nan volim nan patikil Silisyòm.Glise nan bag ka efektivman kenbe fòm nan patikil Silisyòm, pou yo pa pral dezentegre nan pwosesis la chanjman volim kontinyèl.Se enpòtan pou remake ke menm patikil Silisyòm kraze ka rete coalescent akòz elastisite nan segondè nan adezif polyrotane.Fonksyon nouvo adhésifs yo se yon gwo diferans ak adhésifs ki ekziste yo (anjeneral senp lineyè polymères).Adhésifs ki deja egziste yo gen elastisite limite ak Se poutèt sa pa ka byen fèm kenbe fòm nan patikil.Adezif anvan yo ka gaye patikil kraze epi redwi oswa menm pèdi kapasite elektwòd Silisyòm.

Otè a kwè ke sa a se yon demonstrasyon ekselan sou enpòtans ki genyen nan rechèch debaz.Polyrotaxane te genyen Pri Nobèl ane pase a pou konsèp "kosyon mekanik"."Mekanik lyezon" se yon konsèp ki fèk defini ki ka ajoute nan lyezon chimik klasik, tankou lyezon kovalan, lyezon iyonik, lyezon kowòdinasyon ak lyezon metal.Rechèch debaz alontèm piti piti adrese defi ki dire lontan nan teknoloji batri nan yon pousantaj inatandi.Otè yo te mansyone tou ke yo ap travay kounye a ak yon manifakti gwo batri entegre pouli molekilè yo nan pwodwi batri aktyèl yo.

Sir Fraser Stoddart, gayan 2006 Noble Laureate Chemistry Award nan Northwestern University, te ajoute: “Obligasyon mekanik yo te refè pou premye fwa nan yon anviwònman depo enèji.Ekip KAIST la abilman itilize lyan mekanik nan glise-bag polyrotaxanes ak fonksyonalize alfa-cyclodextrin espiral polyethylene glycol, ki make yon zouti nan pèfòmans nan ityòm-ion pil sou mache a, lè total pouli ki gen fòm ak atach mekanik.Konpoze ranplase materyèl konvansyonèl ak yon sèl lyezon chimik, ki pral gen yon enpak siyifikatif sou pwopriyete materyèl yo ak ekipman yo.


Tan pòs: Mar-10-2023