تحریک شده توسط توسعه سریع صنعت وسیله نقلیه الکتریکی، باتری های لیتیوم یون در سال جاری، نیز پیشرفت های قابل توجهی، به ویژه از نظر تراکم انرژی هر تولید کنندگان باتری به هر وسیله ای متوسل، از جمله ATL، و نیروهای در کشور ژوان فناوری 2017 ساخته شده خدا تولید کنندگان از جمله باتری با چگالی انرژی در 300Wh معرفی کرده اند / کیلوگرم بالاتر از باتری می تواند تولید کنندگان عمده باتری مسیر های فنی ارائه به استفاده از باتری انرژی بالا خاص نیکل عمدتا بالا + سیلیس مواد سه گانه منفی روش مواد، که در این مرحله طراحی عملی ترین باتری انرژی بالا خاص، اما برای بهبود بیشتر چگالی انرژی باتری لیتیوم یون به 350Wh / کیلوگرم، حتی 400Wh / کیلوگرم، این سیستم می تواند نیازهای از جریان برآورده نمی توسعه فن آوری، لی باتری آند فلز امیدوار کننده ترین نسل بعدی باتری انرژی بالا خاص.
اگر تنها از نقطه نظر عملکرد الکتروشیمیایی، لی آند فلزی است که احتمالا در جهان مناسب ترین عنوان یک ماده الکترود منفی، آن را دارای پتانسیل کم (-3.04V مقابل الکترود هیدروژن معمولی) و ظرفیت بالا (3860mAh / گرم) از مزیت مضاعف، واقعی لیتیوم فلزی است برای اولین بار در لیتیوم یون مواد آند باتری 80s از قرن گذشته در راه اندازی Moli Enegry لی آند فلز کانادا از لی / MO2 باتری ثانویه به بازار استفاده می شود، اما آن را بسیار مایه تاسف است که در سال 1989 است انفجار آتش باتری ثانویه لیتیوم رخ داده، باعث باتری یاد یک منطقه بزرگ در مقیاس جهانی، از این مختصر تسلط بر بازار باتری جهانی، این شرکت را به زانو خود، در نهایت توسط شرکت شرکت NEC. NEC ژاپن به دست آورد منابع عظیم انسانی و مادی سرمایه گذاری کرده است، دقت مورد بررسی قرار دهها هزار نفر از باتری، پس از چند سال از اکتشاف، و در نهایت پیدا شده است مقصر منجر به انفجار باتری ثانویه لیتیوم - دندریت لیتیوم اگرچه NEC کلید به مشکل پیدا شده است، اما آن را اجازه می دهد تا NEC سقوط به ته گودال، بدون توجه به چگونه به منظور بهبود فرآیند می تواند لی دندریت سونی ژاپن بلکه راه دیگری، استفاده از گرافیت به عنوان یک الکترود منفی، یک الکترود مثبت از اکسید کبالت لیتیوم از بین نمی برد، برای جلوگیری از به نظر می رسد لیتیوم فلزی، فلز لیتیوم نیز به طور کامل از بین بردن مشکل از دندریت، در حال اجرا تمام راه را از باتری لیتیوم یون، تبدیل شدن به تاریکی باتری ذخیره سازی انرژی شیمیایی اسب، لیتیوم فلزی باتری ثانویه، اما این کاهش است.
در قرن 21، توسعه الکترولیت جامد ما اجازه می دهد تا ببینید که لی آند فلز از امید، این بار از آغاز مطالعات آند لیتیوم فلزی باید مسیر نیز به تدریج سریع می باشد. به تازگی، دانشگاه Tsinghua Peichao زو و همکاران، از آنجا که ما نمی تواند به طور کامل جلوگیری لی رشد دندریت های فلزی از دندریت لیتیوم سوراخ سپتوم چرا اجتناب نیست، از طریق القای جهت رشد؟ "، توسعه یافته در طول این خط فکری Peichao زو فویل مس داشتن تعداد زیادی از ساختار سلولی، به منظور دستیابی به القای لی دندریت رشد در طول یک موازی جهت به دیافراگم، به موجب آن در مورد الکترود منفی لی رشد دندریت هنوز هم تعداد زیادی از ایمنی باتری لیتیوم یون فراهم می کند.
تهیه فویل مس متخلخل در بالا ذکر شد همانطور که در بالا نشان داده شده است از جمله لمینیت حرارتی، حکاکی لیزری، و مانند فرایند اچ قلیایی، فویل مس پس از ورقه ورقه گرم و سپس در جلو و عقب هر PI با یک فیلم پلی آمید پوشش، به شکل یک ساختار ساندویچ پس حکاکی لیزری ریز به طور منظم چیده در لایه PI تشکیل، روند اچ قلیایی، فویل مس با اچ ریز اب قلیایی برای تولید سوراخ های متناظر در فویل مس می باشد. آزمایش ، Peichao زو ساختار انتخاب لایه PI 150um 45um قطر منافذ منافذ مس لایه فویل، به عنوان مثال یک ورودی کوچک در ساختار شکم فویل مس می باشد برای به دست آوردن یک الکترود لیتیوم منفی پس از مخزن به طور کامل بر اساس حجم ریز در فویل PeichaoZou محاسبه ظرفیت 4.1mAh / cm2 به، بیشتر افزایش یافته است در صورتی که ضخامت فویل مس می باشد، الکترود منفی می تواند همچنان به افزایش ظرفیت برای پاسخگویی به نیازهای در اغلب موارد.
اصل از این فویل مس متخلخل و عادی فویل E-مس Peichao زو P-مس آماده به کار به عنوان بالا نشان داده شده، ممکن است ما توجه داشته باشید که رسوب فویل لی فلز عادی رخ می دهد به طور مستقیم در سطح فویل مس در محل کار، و در نتیجه قطر لی جهت رشد است جهت عمود بر فویل مس و جدا کننده مشکلات به راحتی رخ می دهد قطر لی سپتوم pierceable، اما این فلز E-مس، لی خواهد شد در دیواره داخلی از منافذ رخ می دهد، به طوری که جهت لی رشد دندریت طبیعی سپرده این تبدیل به یک موازی جهت به فویل مس و جدا، هر چند آن را به مقدار زیادی از دندریت لی لی در طول رسوب تولید، اما از ایمنی باتری تاثیر نمی گذارد.
پس از زیر نشان می دهد هر 0.5mAh / cm2 به (FIG تحت A، D)، 1 میلی آمپر / cm2 به (FIG تحت B، E) و 2mAh / cm2 به (FIG تحت C، F) لیتیوم سپرده در E- الکترونیکی مس، توپوگرافی سطح مس، می توان آن را از شکل، لیتیوم فلزی سپرده رشته ظهور اشاره کرد، اما تمام فلز لی است که در داخل فویل مس متخلخل رسوب هستند، هیچ لی دندریت گسترش از PI لایه متخلخل که از آن به حداکثر ممکن برای کاهش خطر اتصال کوتاه داخلی، برای اطمینان از ایمنی از باتری است.
شکل زیر نشان با استفاده از فویل مس عادی و منحنی چرخه سلولی بهره وری کولمبیک (coulombic) E-مس، ما می توانیم از منحنی توجه داشته باشید، در چند مقدار رسوب E-مس لی به نمایش گذاشته بهره وری کولمبیک (coulombic) بسیار خوب است، در حالی که عادی فویل مس می باشد نه تنها در گروه شاهد به طور قابل توجهی پایین تر از بهره وری کولمبیک (coulombic) از E-مس بود، و یک الکترود لیتیم در یک مقدار از 1.0 سپرده و 2.0mAh / cm2 به پدیده اتصال کوتاه بیشتر رخ می دهد.
ارقام زیر منحنی چرخه ای از E-مس + Li و P-مس مواد + لی LFP با سلول کامل با استفاده از باتری E-مس در 1C نرخ پس از 250 چرخه دیده می شود، آن است که هنوز قادر به دستیابی به کولمبیک (coulombic) دیوانه 99.5٪ ظرفیت تخلیه رسیده 131.1mAh / گرم، در حالی که گروه با استفاده از فویل مس معمولی، بعد از 250 چرخه 1C، بازده کولمبیک (coulombic) تنها 58.6٪، نشان می دهد یک ویژگی چرخه خوب از فویل آند متخلخل.
Peichao زو این کار ما اجازه می دهد تا ببینید که لی آند فلز در پرداختن به ایمنی و چرخه زندگی مسائل، علاوه بر در نظر گرفتن اقدامات مختلف برای جلوگیری از رشد از دندریت لی، اما همچنین می تواند با استفاده از القا جهت لی رشد دندریت حل با توجه به مشکلات امنیتی است. Peichao زو توسعه فویل مس الکترود منفی میکرو، موفقیت جهت رشد دندریت لی در موازی جهت به دیافراگم کنترل و فویل مس، لی اجتناب دندریت نفوذ سپتوم، که تا حد زیادی بهبود می بخشد ایمنی و چرخه عمر باتری برای توسعه آینده باتری های لیتیوم آنالایزر، روش جدیدی برای تفکر است.
