Los investigadores demostraron que un grupo de material recientemente descubierto puede lograr una rápida carga de la batería, aumentar la probabilidad de teléfonos inteligentes totalmente cargadas dentro de unos pocos minutos, y se aceleraron los principales vehículos eléctricos y tecnología limpia (solar y otras tecnologías limpias, tecnología ambiental) de inversión Aplicación.
velocidad de carga de la batería depende en parte de las partículas cargadas positivamente (referidos como los iones de litio) a la velocidad de movimiento del electrodo negativo, las partículas cargadas positivamente se almacena entonces en el electrodo negativo. Un factor principal que limita nuestra célula rápidamente de carga 'super' fabricado La velocidad de movimiento de los iones de litio en medios cerámicos.
Una posible solución es usar nanopartículas para reducir el tamaño de cada material, pero el costo de las nanopartículas es muy elevado y el proceso de fabricación es complejo. Por lo tanto, los científicos siempre están buscando materiales alternativos para eludir este problema.
En la actualidad, los investigadores de la Universidad de Cambridge han identificado un grupo de materiales llamados 'óxido de tungsteno de tántalo', a través del cual los iones de litio se pueden mover a velocidades muy altas, lo que significa que las baterías pueden cargarse rápidamente.
El estudio, publicado en Nature, su primer autor, Kent Griffith, dijo: "El óxido de tungsteno es esencialmente diferente." Este material se descubrió por primera vez en 1965, tiene una estructura rígida y abierta, y tiene más que otros. Materiales celulares comunes para tamaños de partícula más grandes.
Con el fin de medir el movimiento de los iones de litio en el medio inusual, utilizando técnicas similares a los investigadores que se encuentran en el escáner MRI. Ellos encontraron que la velocidad de movimiento de los iones de litio en estos materiales que material de electrodo de cerámica convencional es cientos de veces más rápido .
Otra ventaja de estos materiales alternativos es que son baratos y fáciles de fabricar. Griffith dice: "Estos óxidos son fáciles de fabricar y no requieren productos químicos o disolventes adicionales".
Las baterías optimizadas pueden revolucionar las dos tecnologías ambientales de los vehículos eléctricos y el almacenamiento de la red solar.
De acuerdo con Clare Gray, la autora del estudio, el siguiente paso es optimizar el uso de este material en toda la batería. La batería puede reciclarse en el tiempo y las millas requeridas para los vehículos eléctricos. Clare agregó, 'por ejemplo Se dice que las personas pueden cargar rápidamente los autobuses eléctricos en la estación ".
Aunque Dan Brett, profesor de ingeniería electroquímica en el University College de Londres, no participó en el trabajo, aún expresó gran aprecio por el descubrimiento. "Este descubrimiento es emocionante, especialmente su mejora en el rendimiento de la batería". Dijo: "Lo más inteligente de este trabajo es que puedes obtener información sobre un mecanismo de medición que mide la velocidad a la que los iones de litio se mueven a través de este material".
Brett agregó: "La tecnología optimizará aún más estos materiales, por lo que podemos esperar que en el futuro, la energía de la batería, la energía y la longevidad mejoren".
