Theo báo cáo, các nhà khoa học từ Đại học Tohoku và Tổ chức Nghiên cứu Máy gia tốc Năng lượng Cao ở Nhật Bản đã phát triển một chất dẫn siêu ion lithium hydrua tổng hợp mới.Các nhà nghiên cứu cho biết, vật liệu mới này, được hiện thực hóa thông qua thiết kế cấu trúc cụm hydro (anion tổng hợp), cho thấy độ ổn định cực cao đối với kim loại lithium, được kỳ vọng sẽ trở thành vật liệu cực dương cuối cùng của tất cả các loại pin thể rắn, đồng thời thúc đẩy khả năng tạo ra tất cả các loại pin thể rắn có mật độ năng lượng cao nhất cho đến nay.
Pin toàn thể rắn có cực dương kim loại lithium được kỳ vọng sẽ giải quyết các vấn đề rò rỉ chất điện phân, dễ cháy và mật độ năng lượng hạn chế của pin lithium ion truyền thống.Người ta thường tin rằng kim loại lithium là vật liệu làm cực dương tốt nhất cho tất cả các loại pin thể rắn, bởi vì nó có công suất lý thuyết cao nhất và tiềm năng thấp nhất trong số các vật liệu làm cực dương đã biết.
Chất điện phân rắn dẫn ion lithium là thành phần chính của tất cả các loại pin thể rắn, nhưng vấn đề là hầu hết các chất điện phân rắn hiện có đều có tính không ổn định hóa học/điện hóa, chắc chắn sẽ gây ra các phản ứng phụ không cần thiết tại giao diện, dẫn đến tăng điện trở giao diện, và làm giảm đáng kể hiệu suất của pin trong quá trình sạc và xả lặp đi lặp lại.
Các nhà nghiên cứu đã tuyên bố rằng hydrua tổng hợp đã nhận được sự chú ý rộng rãi trong việc giải quyết các vấn đề liên quan đến cực dương kim loại lithium, vì chúng thể hiện tính ổn định hóa học và điện hóa tuyệt vời đối với cực dương kim loại lithium.Chất điện phân rắn mới mà họ thu được không chỉ có độ dẫn ion cao mà còn rất ổn định đối với kim loại lithium.Vì vậy, đây là một bước đột phá thực sự đối với tất cả các loại pin thể rắn sử dụng cực dương kim loại lithium.
Các nhà nghiên cứu cho biết: “Sự phát triển này không chỉ giúp chúng tôi tìm ra chất dẫn ion lithium dựa trên hydrua tổng hợp trong tương lai mà còn mở ra những xu hướng mới trong lĩnh vực vật liệu điện phân rắn. Vật liệu điện phân rắn mới thu được dự kiến sẽ thúc đẩy sự phát triển của vật liệu điện phân rắn”. thiết bị điện hóa mật độ năng lượng cao.
Xe điện mong đợi mật độ năng lượng cao và pin an toàn để đạt được phạm vi hoạt động thỏa đáng.Nếu các điện cực và chất điện phân không thể phối hợp tốt trong các vấn đề ổn định điện hóa thì sẽ luôn có rào cản trên con đường phổ biến xe điện.Sự hợp tác thành công giữa kim loại lithium và hydrua đã mở ra những ý tưởng mới.Lithium có tiềm năng vô hạn.Ô tô điện có phạm vi hoạt động hàng nghìn km và điện thoại thông minh có thời gian chờ một tuần có thể không còn xa nữa.
Thời gian đăng: 12-07-2023