Lithium desenvolvimento de tecnologia da bateria, não tem feito um grande avanço para muitos anos. A razão é difícil, ao mesmo tempo melhorar a densidade da capacidade do material para garantir seguro, estável e rápido repetido carga e descarga. Atenuação culpado é a microestrutura dendritos lítio. estas estruturas afiadas semelhantes a agulhas, pode perfurar a membrana celular, conduzindo a um curto-circuito, ou mesmo um incêndio. um método para limitar o crescimento dos mesmos, isto é para controlar a taxa de carregamento da bateria, mas cada vez mais acelerado ritmo de vida no momento, um tal compromisso é inaceitável.
Os avanços tecnológicos da bateria, concentrou-se em um material colocado sobre a nova película nano ânodo de carbono.
A boa notícia é que os cientistas da Universidade Rice descobriram uma boa maneira de dobrar a capacidade das atuais baterias de íons de lítio.
Anteriormente, alguns laboratórios usavam fibra de Kevlar para limitar o crescimento de ramos de cristal, ou para usar um novo tipo de eletrólito (uma solução química carregando uma carga).
Já no ano passado, a mesma equipe de pesquisa da Rice University desenvolveu uma bateria de metal de lítio feita de asfalto, que possui uma velocidade de carregamento mais rápida e é mais resistente à formação de galhos de cristal.
Agora, a equipe de pesquisa deu um passo adiante introduzindo nanofilmes de carbono, que é usado para revestir ânodos de lítio-metal para baterias, que são usados para imergir mais efetivamente ramos de cristal, semelhantes a segurar objetos pesados em gramados para suprimir ervas daninhas.
FIG comparação: o lado direito não é para limitar a película de nanotubos de carbono de lítio ânodo de metal de dendrites.
Tais filmes de absorver os iões de lítio a partir do ânodo, e a sua distribuição durante a carga, mas todos eles não irão afectar a taxa de carregamento da bateria co-autor pesquisa Rodrigo Salvatierra Fig .:
O efeito da película de nanotubos de carbono, é espalhada em toda a deposição de lítio de metal, de modo a formar uma camada lisa, sem os dendritos.
Tais melhorias, e não limitar a taxa de carregamento dessas baterias, ou mesmo usar com segurança a carga elevada taxa e descarga.
Na nova implantação componente último ano de asfalto - a bateria de lítio, os pesquisadores descobriram que, após mais de 580 ciclos, ainda é capaz de impedir o crescimento de dendrites além da eficiência de Coulomb da bateria é mantida em 99,8%, refinado e mais fácil de construir.
Saíram juntos para o químico da Universidade Rice, James Tour, graduação Gladys López-Silva, bem como pós-doutoramento investigador Rodrigo Salvatierra.
No entanto, Salvatierra explicou: Comparado com as primeiras baterias de asfalto, tem alguns lugares diferentes.
Primeiro, usamos um filme de nanotubos de carbono para modificar a folha metálica de lítio sólida, que já foi preparada para ser usada por baterias.
Em seguida, o eléctrodo de campo-derivada, de metal de lítio a deposição electroquímica deve ser levada a cabo, a fim de utilizar o dispositivo de célula completa.
Finalmente, o uso deste novo tipo de ânodo da bateria, um produto comercialmente disponível pode ser armazenado de 3 a 5 vezes a quantidade. Durante um mês, mesmo depois de cheia, suas perdas de carga são insignificantes. Em outras palavras, seria um armazenamento seguro a longo prazo Pode solução.
