우리는 3 ~ 5 년마다 'Battery Breakthroughs'에 관한 소식을 듣지만, 리튬 이온 배터리는 여전히 가장 널리 사용되고 있으며 가장 우수한 성능의 전반적인 선택이지만 최근에는 MIT Labs 및 Argonne National Laboratory 우수한 마그네슘 전도체 인 것으로 보이는 새로운 고체 상태 물질을 개발했으며,보다 안전하고 효율적인 배터리를 만드는 데 사용될 것으로 예상됩니다. 리튬 배터리는 휴대 전화 및 전기 자동차에 전력을 공급하는 데 사용되고 있습니다 모든 분야에서 비록이 금속 물질이 잘 처리 되더라도 효율성과 가격 측면에서 여전히 개선의 여지가 있습니다.
연구자들은 NMR 실험실에서 실험을 통해 새로운 물질이 Argonne National Laboratory를 통해 마그네슘 이온의 효율적인 전도체임이 입증되었습니다.
반대로 마그네슘은 에너지 밀도가 높고 자연 보호 구역이 많기 때문에 저렴하고 제조하기 쉬운 배터리를 만들 수 있지만 마그네슘을 금속으로 사용하는 것이 좋습니다 이 걸림돌을 전해.
도요타와 KIT는 최근 세포의 음극과 양극 사이에서 전하를 전달하는 역할을 담당하지만 최근에는보다 우수한 액체 전해질을 개발하는 데 주력해 왔지만 둘 다 전지의 다른 부분을 부식시키는 경향이 있으므로 우리는 그것에 대해 생각하고 왜 시도하지 않는지 전해액 유형은?
종이의 공동 저자 인 Gerbrand Ceder에 따르면 마그네슘 기반 배터리는 액체 전해질이 전혀없는 완전히 새로운 기술이므로 고체 전해질을 사용하지 않는 이유는 무엇입니까?
좋은 소식은 마그네슘 이온이 쉽게 침투 할 수 있고 심지어 전기 전도성이있는 마그네슘 스칸듐 셀레 나이드 스피넬 (zirconia sallenide spinel)이라는 새로운 물질을 실제로 개발했다는 것입니다. 일부 리튬 전지에 사용되는 고체 전해질.
최초의 이론적 연구 결과 좋은 결과가 나왔고 검증을 위해 마그네슘 (또는 리튬) 이온이 물질에 침투했는지 탐지 할 수있는 NMR 분광학 실험을했지만 새로운 물질의 복잡성으로 인해 참조가 부족하여 데이터 결과를 해석하기가 어렵습니다.
연구 Pieremanuele Canepa는 다음과 같이 말했습니다 : 전통적인 전기 화학적 특성뿐만 아니라 다양한 기술적 방법을 조합하여 (Argonne 실험실 고체 상태 NMR 및 동시 측정)이 발견은 이러한 발견에 달려 있습니다.
그럼에도 불구하고 실제 배터리를 만들기 위해이 마그네슘 기반 신소재를 사용하기 전에 해결해야 할 몇 가지 문제가 여전히 있습니다. 예를 들어, 전자 이동성에 의해 개선 될 필요가있는 전자 누출은 여전히 적지 만 상업적 사용 후 안전성 섹스 또는 전통적인 액체 전해질 배터리보다 훨씬 많습니다.
이 연구의 세부 사항은 Nature Communications의 최근호에 발표되었습니다.
