Sebuah anoda dibuat, yang secara signifikan mempercepat pengisian baterai lithium-ion

Terlepas dari semua upaya untuk menemukan pengganti yang layak untuk baterai lithium-ion, mereka masih terus berkuasa di pasar penyimpanan energi. Oleh karena itu, selain mencari alternatif, para ilmuwan juga terlibat dalam meningkatkan baterai yang ada.

Jadi, kelompok riset dari Belanda telah mengusulkan dan telah menguji desain baterai baru yang menjanjikan kecepatan pengisian yang jauh lebih cepat. Dan semua ini berkat arsitektur baru anoda yang terbuat dari oksida niobium-tungsten.

Bagaimana anoda baru dibuat

Setelah mempelajari dengan seksama prinsip perpindahan lithium antara elektroda (dalam baterai), kelompok ilmiah University of Twente mengusulkan desain anoda baru, yang arsitekturnya ada khusus nanochannels. Karena mereka, aliran ion litium lewat lebih cepat dan dengan lebih sedikit penundaan.

Untuk mendapatkan anoda baru seperti itu, diputuskan untuk meninggalkan grafit klasik dan menggantinya dengan bahan yang menjanjikan - tungsten niobium oksida (NbWO).

Bahan ini pertama kali diterapkan pada baterai pada tahun 2018, ketika menjadi insinyur di Universitas Cambridge mereka juga menghitung dan merancang baterai yang menunjukkan hasil yang sangat layak dalam hal kecepatan pengisian / pengosongan.

Insinyur universitas mengambil jalur yang sedikit berbeda, mereka memutuskan untuk menguji materi ketika partikelnya akan direduksi menjadi skala nano.

Untuk ini, diputuskan untuk menyalakan NbWO dan dengan demikian memperoleh nanopartikel mulai dari ukuran 10 hingga 100 nanometer.

Jadi, kekhasan mikropartikel ini adalah, ternyata, mereka mampu melewati ion litium di perbatasannya hampir tanpa hambatan.

Pengujian anoda baru dan tempat penerapannya

Setelah anoda baru diterima, tim mulai menguji baterai baru secara aktif. Jadi ternyata jika nanopartikel di anoda tidak melebihi ukuran 100 nanometer, maka laju litiasi tungsten niobium oksida meningkat secara signifikan.

Meskipun ada tes yang menggembirakan, para insinyur tidak terburu-buru untuk membuat pernyataan keras. Dan semua itu karena baterai baru memiliki kelemahan yang signifikan: dimensinya jauh lebih besar daripada baterai lithium-ion dengan anoda grafit.

Karena alasan inilah bidang penerapan aki baru tidak begitu luas. Misalnya, pada kendaraan listrik, baterai semacam itu tidak bisa digunakan. Karena dalam hal ini baterai tidak akan muat di dalam mobil.

Namun, pengisian / pengosongan baterai baru yang cepat memungkinkannya untuk digunakan, misalnya, dalam sistem akumulasi dalam produksi yang disebut energi hijau (panel surya, generator angin dan dll.). Selain itu, baterai baru dapat digunakan di pembangkit listrik stasioner.

Pekerjaan modernisasi sampel yang ada terus berlanjut, dan para ilmuwan berharap mereka akan dapat mengoptimalkan parameter baterai baru. Dan dengan demikian meningkatkan daya tariknya untuk penggunaan komersial.

Jika Anda menyukai materi, maka kami menyukainya, berlangganan dan meninggalkan komentar. Terima kasih atas perhatiannya!