مع التطور السريع في الأجهزة الإلكترونية المحمولة والسيارات الكهربائية، والناس بالإضافة إلى السعي لتحقيق ذات قدرة عالية شحن البطارية الليثيوم ومعدل التصريف، هو أكثر قلقا حول سلامة بطاريات الليثيوم. وقع انفجار بطارية ليثيوم كثيرا ما سيجعل حتما الناس التوتر العصبي. من المستوى العلمي، والأسباب التي أدت إلى انفجار بطارية ليثيوم وعادة ما تسبب ترسب متفاوتة من سطح الليثيوم القطب "التغصنات" (التشعبات) النمو، وهذه أن انخفاض الكفاءة المسؤول عن تصريف للبطارية، وحتى دائرة قصر داخل البطارية، مما تسبب في مشاكل السلامة البطارية أو الفشل .
العلماء يحاولون إيجاد حل في الآونة الأخيرة، اقترح العلماء الصينيين باستخدام هيكل المجهرية لالتقاط الليثيوم للحد من ترسب الليثيوم ونمو التغشية.
كما يتم قمع نمو التشعبات، القطب يمكن لا تزال تحافظ على عالية الطلاء / تجريد كفاءة 99٪ بعد أكثر من 200 مرة من الشحن والتفريغ، مما يساعد ليس فقط لإطالة عمر بطارية الليثيوم ولكن أيضا يعزز فعالية السلامة.
جاء البحث أعلاه من قوه يوغو، الباحث في مختبر مفتاح النانو الجزيئية وتقنية النانو، معهد الكيمياء، الأكاديمية الصينية للعلوم، والذي نشر في مجلة جمعية الكيمياء الأمريكية نانو رسائل.
صورة من قوه يو قوه وغيرها في نانو رسائل نشرت الأوراق
ويقترح فريق قوه يو قوه طريقة محددة، للقبض على بنية المجهرية التي كتبها الليثيوم (Microsphere)، لتقييد ومنع ترسب نمو التغصنات. الجزئي أعد الأقل منه هو مادة مركبة من أنابيب الكربون النانوية وطبقة واقية السيليكا التي يسهل اختراقها، تبين التجارب أن مثل هذه البنية المركبة لضبط سلوك ترسب الليثيوم فعال جدا. قد الطلاء العازلة أيضا منع تدفق الإلكترونات، ويقلل من احتمال التركيز "النقاط الساخنة" تشكيل.
ومن المعروف أن مجموعة قوه شاوجون صممت السيليكا الأيونية المنحل بالكهرباء الأيونية المعدلة من قبل مجموعة وظيفية خاصة من خلال التعلم من الخصائص التي أنثيل من العالم الطبيعي يمكن أن تتبادل بسرعة الهواء.الكهرباء أيون الكترونية بالكهرباء لديه مزايا سريع القدرة على نقل أيونات الليثيوم والقدرة على تشكيل عفوية طبقة غنية الجسيمات على سطح القطب الكهربائي معدن الليثيوم لتمنع بشكل فعال نمو الليثيوم dendrites.This النتيجة توفر فكرة جديدة لتصميم بطارية ليثيوم عالية الأداء المعادن باستخدام مفهوم الكترونية .
ويعتقد فريق قوه يوغو أن هذه الدراسة لتصميم القطب الكهربائي الليثيوم يوفر وسيلة جديدة لتسريع التطبيق العملي للبطاريات الليثيوم.
في السابق، في حل هذه المسألة سلامة بطاريات الليثيوم، وصناعة يستخدم المزيد من المواد المضافة بالكهرباء، واجهة مستقرة والأقطاب المعدلة وطرق أخرى.وقد أظهرت التجارب أن استخدام الهندسة المعمارية لضبط تراكم الليثيوم تغشية هو الطريقة الأكثر كفاءة.
قوه شاوجون من معهد جامعة بكين للهندسة وتشن رينجي من معهد بكين للتكنولوجيا اقترح بالاشتراك طريقة لتثبيط التشعبات الليثيوم من خلال النمل الصلبة "هيكل بالكهرباء الصلبة، ونشرت ورقة البحث للفريق في يونيو 2017 في المجلة الأكاديمية الدولية الطاقة والعلوم البيئية "(الطاقة والعلوم البيئية) نشرت رسميا.
