Нова литијум-јонска батерија је безбеднија, чвршћа и снажнија

Литијум-јонске батерије (ЛИБс) представљају огроман технолошки напредак од оловних акумулатора који постоје од касних педесетих година прошлог века. Захваљујући малој тежини, густој енергетској густини и споријим губицима напуњености када нису у употреби, ЛИБс су постали најбољи избор за потрошачку електронику. Литијум-јонске ћелије са кобалтовим катодама држе двоструко већу енергију батерије на бази никла и четири пута већу од оловне киселине. Упркос томе што су супериорна потрошачка батерија, ЛИБ-ови и даље имају неке недостатке. Текућа технологија производње постиже ограничење густине теоретске густине енергије за ЛИБ-ове и прегревање које води до термичког избјегавања тј. "Вентилација са пламеном" представља озбиљну забринутост.

Нова батерија је изграђена од молекула у облику бундеве под називом цуцурбит [6] урил (ЦБ [6]), који су организовани у структури сличној структури. Молекули имају невероватно танак 1Д-канал, само просек 7,5 А [један литијум јон је 0,76 А, или .76 к 10-10 м] који пролази кроз њих. Физичка структура порозне ЦБ [6] омогућава литијум-јонским батеријама да слободније дифундирају него код конвенционалних ЛИБ-а и постоје без сепаратора који се налазе у другим батеријама.

У тестовима, порозни ЦБ [6] чврсти електролити показују импресивну литијум-јонску проводљивост. Да би упоредили ово са постојећим електролитима батерија, тим је користио мерење броја преноса литије (тЛи +) који је забележен на 0,7-0,8 у поређењу са 0,2-0,5 постојећих електролита. Такође су подвргнуте екстремним температурама до 373 К (99,85 ° Ц), што је изнад 80 ° Ц типичног прозора горње температуре за излазак из ЛИБ-а. Током испитивања, батерије су цикличне на температурама између 298 К и 373 К (24,85 ° Ц и 99,85 ° Ц) у трајању од четири дана, а након сваког циклуса резултати нису показали топлотну брзину и једва промене у проводљивости.

Различити конвенционални течни електролити могу се уградити у порозни ЦБ [6] оквир и претворити у сигурније чврсте литијумске електролите. Поред тога, употреба електролита није ограничена само на ЛИБ-ове, већ потенцијално изводљива литијумска ваздушна батерија. Оно што чини ову нову технику најзанимљивијим јесте то што је то нова метода за припрему чврстог литијум-електролита који почиње као течност, али није потребна никаква пост-синтетичка модификација нити хемијски третман.

Ли Ион батерија