De acordo com relatos da imprensa estrangeira, a Universidade de Maryland, o Departamento de Energia dos EUA, o Laboratório Nacional de Brookhaven e o Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA desenvolveram e estudaram novos materiais de cátodo - um projeto modificado. O trifluoreto de ferro (FeF3), o material ou fará triplicar a densidade de energia do eletrodo da bateria de íon de lítio.
Este material é comumente usado em baterias de íons de lítio, o que se deve principalmente à química de intercalação, porém complexos como o trifluoreto de ferro são freqüentemente transportados através de reações de conversão mais complexas. Eletrônica múltipla.
Embora o potencial do FeF3 possa aumentar a capacidade do cátodo, o desempenho histórico do compósito em baterias de íons de lítio não é bom, pois há três problemas principais na reação de conversão: baixa eficiência energética (histerese, histerese), baixa taxa de reação, reações colaterais (Retorno) ou levar a vida da bateria de lítio é encurtada.
Para superar esse tipo de desafio técnico, a equipe de pesquisa usou um processo de substituição química para adicionar um composto de cobalto e átomos de oxigênio aos nanobastões dos nanobastões de FeF3, permitindo aos pesquisadores manipular as vias de reação e obter reações reversíveis.
Primeiro, os pesquisadores usaram a microscopia eletrônica de transmissão (TEM) no Centro de Nanomateriais Funcionais (CFN) para observar nanobastões de FeF3 com resolução de até 0,1 nanômetros.
Posteriormente, os pesquisadores usaram a linha de feixe de Difração de Raios X em Pó (NSDS-II) da Fonte Nacional de Luz Síncrotron II (NSLS-II) para passar os raios X super brilhantes através do material do cátodo e depois para a luz discreta. Análise, pesquisador ou outras informações que possam apresentar visualmente a estrutura do material.
A fim de avaliar a funcionalidade deste material de catodo, a combinação da imagem altamente avançada e da tecnologia de microscopia da CFN e NSLS-II tornou-se a chave.
Pesquisadores da Universidade de Maryland disseram que a estratégia de pesquisa pode ser aplicada a outros materiais de conversão de alta energia, e pesquisas futuras também podem usar este método para melhorar outros sistemas de baterias.
