Avec le développement rapide des appareils électroniques portables et les véhicules électriques, les gens, en plus de la poursuite de la charge de la batterie au lithium haute capacité et le débit, il est plus préoccupé par la sécurité des batteries au lithium. Explosion de batterie au lithium a eu lieu fréquemment inévitablement les gens la tension nerveuse. à partir d'un niveau scientifique, les raisons de l'explosion de la pile au lithium est habituellement causée dépôt non uniforme de la surface de l'électrode de lithium « dendrite » (dendrites) la croissance, telles que le rendement de charge-décharge réduite de la batterie, même le court-circuit à l'intérieur de la batterie, ce qui provoque des problèmes ou des défaillances de sécurité de la batterie .
Les scientifiques tentent de trouver une solution. Récemment, les chercheurs chinois utilisent une microsphère (microsphères) saisir la structure de lithium, le dépôt de lithium pour limiter et inhiber la croissance des dendrites (croissance dendritique).
Etant donné que la croissance de la dendrite est supprimée, de sorte que au bout de 200 électrodes répétés de charge-décharge peut maintenir un rendement d'étalement / de décapage élevé de 99%, ce qui non seulement aider à prolonger la durée de vie de la pile au lithium, peut effectivement améliorer la sécurité.
Les chercheurs de l'étude de l'Institut de chimie, Académie chinoise des sciences clés Laboratoire de nanostructures moléculaire et nanotechnologie équipe de recherche Guo Yuguo. L'étude a été publiée récemment dans la revue American Chemical Society « Nano Letters » (Nano Letters).
Photo de Guo Yu Guo et d'autres dans des articles publiés par Nano Letters
La méthode spécifique proposée par l'équipe de Guo Yuguo est de capturer le lithium à travers la microsphère pour limiter le dépôt et inhiber la croissance des dendrites. Les microsphères préparées par le procédé sont des matériaux composites du nanotube de carbone et de la couche protectrice de silice poreuse, Les expériences montrent que la structure composite de cette structure est très efficace pour contrôler le comportement du dépôt de lithium. En outre, le revêtement isolant peut également empêcher la concentration des électrons et réduire la possibilité de formation de «points chauds».
Il est entendu, par référence TF Guoshao nature juin structure d'emboîtement peut être une des caractéristiques d'échange rapide de l'air, nous avons conçu un gel de silice modifié par un groupe fonctionnel particulier squelette d'ions d'électrolyte. Ions d'électrolyte de gel ayant bioniques rapide capacité à transporter des ions lithium, et l'électrode de lithium métallique négative peut être formée sur la surface des particules couche enrichie spontanément, supprimant ainsi efficacement la croissance de dendrites de lithium. les résultats fournissent une nouvelle ligne de pensée concept biomimétique pour la conception haute performance des batteries au lithium métal .
L'équipe de Guo Yuguo estime que cette étude pour la conception d'électrodes au lithium métal offre une nouvelle façon d'accélérer l'application pratique des batteries au lithium.
Auparavant, lorsqu'on aborde la sécurité des batteries au lithium, l'industrie utilise un additif multi-électrolyte, interface stable et une variété de façons électrodes modifiées se sont révélés en utilisant l'accumulation d'ajustement de la structure de dendrites de lithium est la manière la plus efficace.
L'Université de Pékin Institut de groupe de recherche de la technologie Guoshao Jun Chen Renjie et Beijing Institute of Research Group Technology ont proposé conjointement une méthode d'inhibition de dendrites de lithium dans la structure « nid » d'un électrolyte solide. En Juin 2017 Le document de recherche de l'équipe dans la revue scientifique internationale « Energy et sciences de l'environnement « a été publié sur le (énergie et sciences de l'environnement).
