Bien que nous entendions parler de «percées de batterie» tous les 3 à 5 ans, les batteries lithium-ion sont toujours le choix le plus largement utilisé et le plus performant, mais récemment MIT Labs et Argonne National Laboratory A développé un nouveau matériau à l'état solide qui semble être un excellent conducteur d'ions de magnésium et devrait être utilisé pour créer des batteries plus sûres et plus efficaces Les batteries au lithium sont utilisées pour alimenter les téléphones cellulaires et les véhicules électriques Dans tous les domaines, bien que ce matériau métallique soit bien servi, il y a encore place à amélioration en termes d'efficacité et de prix.
Grâce à des expériences dans des laboratoires de RMN, les chercheurs ont prouvé que le nouveau matériau est un conducteur efficace d'ions de magnésium (via le Laboratoire National Argonne)
En revanche, une plus grande densité d'énergie de magnésium, dans les réserves naturelles sont également plus, donc nous espérons apporter moins cher à construire et plus facile à produire des batteries. Toutefois, pour utiliser ce métal dans la batterie de magnésium, puis ont Electrolytes cette pierre d'achoppement.
Ce qui est responsable du transfert de charge entre la cathode et l'anode d'une batterie, malgré la récente Toyota et KIT sont mieux concentrés sur le développement d'un électrolyte liquide, mais ils ont tendance à se corroder d'autres parties de la batterie. Nous avons donc je pensé, pourquoi ne pas essayer l'autre Type d'électrolyte il?
Selon Gerbrand Ceder, co-auteur de l'article, les piles à base de magnésium sont une toute nouvelle technologie qui ne contient pas d'électrolytes liquides, alors nous sommes arrivés à la conclusion que pourquoi ne pas utiliser un électrolyte solide à la place?
Les bonnes nouvelles sont qu'elles ont vraiment développé un nouveau matériau appelé magnésium spinium séléniure spinelle, qui permet aux ions de magnésium de pénétrer facilement et est même électriquement conducteur L'électrolyte solide utilisé dans certaines batteries au lithium.
Les premières études théoriques avaient prédit de bons résultats et, pour vérification, l'équipe a mené des expériences de spectroscopie RMN qui pourraient détecter si des ions de magnésium (ou de lithium) pénétraient le matériau, mais en raison de la complexité des nouveaux matériaux Manque de référence, ce qui rend difficile l'interprétation des résultats des données.
Recherche Pieremanuele Canepa a déclaré: En plus de la caractérisation électrochimique traditionnelle, ces résultats seulement en combinant une variété de méthodes techniques pour le faire passer (RMN à l'état solide en laboratoire Argonne et mesure simultanée).
Même ainsi, il reste encore quelques problèmes à résoudre avant d'utiliser ce nouveau matériau à base de magnésium pour faire une vraie batterie, par exemple, il y a encore une petite quantité de fuite d'électrons qui doit être améliorée par la mobilité électronique. Sexe ou plus que les batteries traditionnelles à électrolyte liquide beaucoup plus élevé.
Les détails de l'étude ont été publiés dans un récent numéro de Nature Communications.