Podle zpráv vědci z Tohoku University a High Energy Accelerator Research Organization v Japonsku vyvinuli nový kompozitní hydridový lithium superiontový vodič.Výzkumníci uvedli, že tento nový materiál, který je realizován prostřednictvím konstrukce vodíkové klastrové (složené aniontové) struktury, vykazuje extrémně vysokou stabilitu pro lithiový kov, od kterého se očekává, že se stane finálním anodovým materiálem všech polovodičových baterií, a podporuje generace všech polovodičových baterií s dosud nejvyšší hustotou energie.
Očekává se, že celá polovodičová baterie s lithiovou kovovou anodou vyřeší problémy s únikem elektrolytu, hořlavostí a omezenou hustotou energie tradičních lithium-iontových baterií.Obecně se má za to, že lithium je nejlepším anodovým materiálem pro všechny polovodičové baterie, protože má nejvyšší teoretickou kapacitu a nejnižší potenciál mezi známými anodovými materiály.
Pevný elektrolyt s vodivostí lithiových iontů je klíčovou součástí všech polovodičových baterií, ale problémem je, že většina stávajících pevných elektrolytů má chemickou/elektrochemickou nestabilitu, což nevyhnutelně způsobí zbytečné vedlejší reakce na rozhraní, což vede ke zvýšené odolnosti rozhraní, a výrazně snižuje výkon baterie při opakovaném nabíjení a vybíjení.
Výzkumníci uvedli, že kompozitní hydridy získaly širokou pozornost při řešení problémů souvisejících s lithiovými kovovými anodami, protože vykazují vynikající chemickou a elektrochemickou stabilitu vůči lithiovým kovovým anodám.Nový pevný elektrolyt, který získali, má nejen vysokou iontovou vodivost, ale je také velmi stabilní pro kovové lithium.Jedná se tedy o skutečný průlom pro všechny polovodičové baterie využívající lithiovou kovovou anodu.
Výzkumníci uvedli: "Tento vývoj nám v budoucnu nejen pomůže najít lithium-iontové vodiče na bázi kompozitních hydridů, ale také otevírá nové trendy v oblasti pevných elektrolytických materiálů. Očekává se, že získané nové pevné elektrolytické materiály podpoří vývoj elektrochemická zařízení s vysokou hustotou energie.
Elektromobily očekávají vysokou hustotu energie a bezpečné baterie pro dosažení uspokojivého dojezdu.Pokud elektrody a elektrolyty nemohou dobře spolupracovat v otázkách elektrochemické stability, bude na cestě k popularizaci elektrických vozidel vždy existovat překážka.Úspěšná spolupráce mezi lithium metal a hydridem otevřela nové myšlenky.Lithium má neomezený potenciál.Elektromobily s dojezdem tisíce kilometrů a smartphony s týdenní pohotovostní službou nemusí být daleko.
Čas odeslání: 12. července 2023