亚博APP手机版_锂渗透如何破解?提升锂电池固态电解质光滑度成关键

本文摘要:据外部媒体报道,麻省理工大学(MIT )的研究者与德国同行合作,如果使用表面平滑的固体电解质(solidelectrolyte ),经常出现受到危害的锂渗透(Liinfiltration )现象这指出研究人员必须侧重于提高固体电解质表面的平滑性,必须避免或大幅度增加电池固体电解质树突的分解数。

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据外部媒体报道,麻省理工大学(MIT )的研究者与德国同行合作,如果使用表面平滑的固体电解质(solidelectrolyte ),经常出现受到危害的锂渗透(Liinfiltration )现象这指出研究人员必须侧重于提高固体电解质表面的平滑性,必须避免或大幅度增加电池固体电解质树突的分解数。为了防止易燃性的问题,将来可能不会使用固体锂金属电极。

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研究者为了解决问题,在固体电解质内添加了陶瓷等其他材料。固体电解质可以解决成为问题的电解液的易燃性问题,但测试表明这种材料的性能不过是平稳的,短路的频率比预想的要低。

新的研究表明,问题是迄今为止的研究者弄错了研究方向,寻找能生产固体电解质的材料。他们指出材料的硬度(firmness )和剪切模量(shearmodulus )要求树突(dendrites )是否渗透到电解质中。但是,新的分析表明,表面光滑是这个问题的关键,电解质表面的微小裂纹和损伤与金属物的积累有关。再次发生电化学反应(electrochemicalreaction )时,来自电解质的锂(离子)开始积存在其表面的微小伤痕(包括微小的凹坑、裂缝、划痕)中。

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锂离子开始积存在瑕疵的话,这种状况就不会持续下去。令人惊讶的是,贮存物是从树突的前端开始的,不是从基部开始的,而是固体贮存物的构成时,看起来像是用楔子把裂缝切成更长的形状。这指出研究人员必须侧重于提高固体电解质表面的平滑性,必须避免或大幅度增加电池固体电解质树突的分解数。为了防止易燃性的问题,将来可能不会使用固体锂金属电极。

另外,该对策使锂离子电池的能量密度倍增。树突的构成引起短路故障,这个问题曾经成为锂电池的技术课题。

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