높은 에너지 밀도 리튬 이온 배터리의 높은 작동 전압은 첫눈에 다양한 선호하는 에너지 저장, 스마트 폰, 스토리지 발전소는 그림자에서 꺼집니다 큰 에너지와 전기 자동차, 갖추고 있지만, 사실은 모든 강력한 배터리 치명적인 결함을 가지고있다했습니다 금속 리튬 덴 드라이트가 쉽게 분리 층의 결과로 여러 번 과충전 후에 형성 또는 재생은 상기 관통 · 폭발
지속적으로 솔루션을 찾고 있습니다 주요 제조 업체와 단락이 불었다 배터리, 분기 가정의 위험을 해결하기 위해, 시카고 일리노이 대학 (UIC) 기계 및 산업 공학과 조교수 레자 Shahbazian-Yassar는 말했다 유기 전해질은 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도를 증가시킬 수 있지만, 그러나 리튬 금속의 이종 (이종) 충전 및 방전을 반복 한 후, 리튬 표면에 요철을 용이하게 증착 및 성장 수지상 때문에 아직 성공적으로 시판되는 유기 전해질 리튬 이온 전지가 개발되어 있지 않다.
따라서, UIC와 텍사스 A & M 대학의 희망이 해결책을 찾기, 슈퍼 컴퓨터의 과정을 통해 수상 돌기 형성의 화학 및 물리학을 이해하는 것을 희망 가속화하는. 페를 Balbuena 말했다 화학 공학의 TAMU 교수를 (TAMU) 팀, 팀 리튬 금속 보호막 (도료)를 개발 목표 느린 리튬 증착 코팅 (증착)에 의해.
연구팀 분무 섬유 전지 세퍼레이터 그라 산화물 층 (그라 핀 산화물) 나노 층 시트는, 이들 재료는, 리튬 이온이 원활하게 흐르도록, 또한 늦출 수 있고, 이온 제어 전자 속도가 결합 중성 원자된다 허용 이 코팅은 원자 바늘 요철 (바늘)을 좋아하지되도록 증착하지만 하단의 평탄면을 형성한다.
현미경 촬상 물리학 실험과 결합 된 컴퓨터 모델링 및 시뮬레이션에서 연구원. 그 결과, 리튬 이온은 그래 핀 산화물 박막 상에 형성하고 그래 핀 옥사이드의 바닥층 상에 증착되는 것을 보여 갭 향수 핀볼 통해 갭 재료와 같은 재료의 역할 트랙은 증착 속도와 가이드 방향을 느리게 할 수 있습니다.
그래 핀 옥사이드는 배터리의 사이클 수명을 증가시킬 수 있으며, 120 사이클의 다른 배터리와 비교하여 160 사이클에 달할 수 있습니다.
그래 핀 산화물 도전의 위치를 결정하기 때문이 아니라, 매우 얇은 코팅 싼 분무에 의해 달성 될 수있다 Balbuena은 코팅이 코팅 마이크로 수준에서 매우 얇은 곳 실험 확인 될 수 없다는 것을, 안 그것의 위치의 너무 정확한 위치.
또한 평행 한 집 (집)에 컴퓨터 모델을 분사하거나 더 나은 수직 그래 핀 산화물을 탐구, 모두 최종 팀은 효과적인 발견,하지만 당신은 리튬 병렬 증착을 원하는 경우, 재료는 충분한 여유 공간을 필요로 . Balbuena는 컴퓨터 시뮬레이션 팀을 허용하고 공동 작업자가이 연구에 의한 이온 코팅 전송, 앞으로의 연구는 서로 다른 두께와 재료가 될 수있는 결과는 "고급 기능성 재료"에 게시 된 것을 지금에 직면 할 것입니다 방법을 알고 있다고 말했다.