Según informes de medios extranjeros, la Universidad de Maryland, el Departamento de Energía de los Estados Unidos, el Laboratorio Nacional Brookhaven y el Laboratorio de Investigación del Ejército de EE. UU. Han desarrollado y estudiado nuevos materiales de cátodo: un diseño modificado. Trifluoruro de hierro (FeF3), el material o hará que la densidad de energía del electrodo de la batería de iones de litio se triplique.
Este material se utiliza comúnmente en baterías de iones de litio, que se debe principalmente a la química de intercalación, sin embargo, los complejos como el trifluoruro de hierro a menudo se transportan a través de reacciones de conversión más complejas. Múltiples electrónicos.
Aunque los FeF3 potenciales pueden mejorar la capacidad del cátodo, el comportamiento histórico de material compuesto de la batería de iones de litio no es bueno, debido a la reacción de conversión de tres problemas categorías: baja eficiencia energética (histéresis, histéresis), una baja velocidad de reacción, una reacción secundaria (Volver) o llevar a la vida de la batería de litio se acorta.
Para superar tales desafíos técnicos, el equipo de investigación reemplazado uso de productos químicos de proceso (sustitución química) para nanorods FeF3 (nanorods) añadido átomos de cobalto y de oxígeno en el patio, por lo que los investigadores pueden manipular la ruta de reacción (ruta de reacción) y para lograr una reacción reversible.
En primer lugar, los investigadores utilizaron microscopía electrónica de transmisión (microscopía electrónica de transmisión, TEM) la observación FeF3 Nanorods lo funcional Nano Materiales Centro de Investigación (Centro de Nanomateriales Funcionales, CFN), una resolución de hasta 0,1 nm.
Posteriormente, los investigadores utilizan la fuente de radiación Nacional Sincrotrón II (NSLS-II) de un polvo de difracción de rayos X (rayos X de difracción de polvo, XPD) línea de luz los brillantes rayos X a través del material del cátodo y luego ser luz discreta Análisis, investigador u otra información que pueda presentar visualmente la estructura del material.
Con el fin de evaluar la funcionalidad de este material de cátodo, la combinación de la tecnología de imagen y microscopía altamente avanzada de CFN y NSLS-II se ha convertido en la clave.
Investigadores de la Universidad de Maryland dijeron que la estrategia de investigación se puede aplicar a otros materiales de conversión de alta energía. Las investigaciones futuras también pueden usar este método para mejorar otros sistemas de baterías.
