11 월 1 일 뉴스, 최근 연구는 배터리 음극으로 리튬 인산염을 사용하는 것이 일반적으로 배터리 성능이 예상치를 초과 할 것으로 예상되는 이유를 해결했습니다. 내부 결함으로 인한 비밀 중 하나입니다. 재료 과학자 Ming Tang "우리 모두는이 물질이 잘 작동한다는 것을 알고 있지만, 과학자들은이 물질이 여러면에서별로 좋지 않다고 주장 해 왔지만 때로 사람들이 기대하는 것 이상으로 나아 간다고 주장 해 왔습니다."
연구진은 리튬 철인 인산염의 격자에있는 일부 원자가 역전위 결함이라고 불리는 전위를 발견했으며 과학자들은이 반전 결함이이 물질을 해결할 수 있음을 발견했다 이 결함은 음극 물질이 더 큰 표면 영역으로부터 리튬 이온을 방출 및 수집하도록 허용한다.
이에 앞서 과학자들은 리튬 이온이 단일 방향으로 만 움직일 수 있다고 추측하여 리튬 이온을 방출 및 흡수 할 수있는 물질 표면의 크기를 제한했다. 현미경 이미지 및 컴퓨터 모델을 통해 과학자들은 배터리 충전 중에 관찰 할 수 있었다. 이온의 움직임은 역 결함의 존재가 이온에 새로운 이동 방향을 부여한다는 것을 보여줍니다.
이 결점은 효과적으로 리튬 철인 산화물 나노 막대의 표면 활성 영역을 증가시키고 양극과 전해질 사이의 리튬 이온 이동을보다 효율적으로 만든다 탱 (Tang)은 말했다 : "대부분의 배터리 포지티브는 리튬 이온 단일 방향 운동 우리의 발견은 리튬 철인 인산염의 최적 형상 설계에 대한 인식을 변화 시켰습니다. 이러한 결함의 존재는 리튬 이온이 여러 방향으로 움직이는 것을 허용합니다. 이는 성능을 극대화하기위한 우리의 설계 기준이 완전히 비 - 정확한
배터리 연구 분야의 전문가들조차도 리튬 이온 배터리와 그 부품의 전기 화학적 특성과 공정을 완전히 인식하지 못하고 있지만, 더 많은 과학자들이 이러한 전기 화학적 공정과 특성을 구상하고 분석함에 따라 우리는 완벽하므로 리튬 배터리의 성능을 가능한 한 효율적으로 향상시킵니다.