Stabilná elektrodepozícia lítia pri ultravysokých prúdových hustotách umožnená 3D PMF (melamínová pena)/Li kompozitná anóda

Lítiové kovové batérie (LMB) sú sľubnými kandidátmi na skladovanie energie novej generácie vďaka ich vysokej hustote energie na váhe aj objeme. LMB však zvyčajne podliehajú nekontrolovateľnému ukladaniu lítia, nestabilnej medzifáze tuhého elektrolytu a objemovej expanzii, čo ľahko vedie k nízkej coulombickej účinnosti, slabému výkonu pri cyklovaní a dokonca k bezpečnostným rizikám, čo bráni ich praktickým aplikáciám na viac ako štyridsať rokov.

Tieto problémy sa môžu ešte zhoršiť, ak sa prevádzka vykonáva pri vysokých prúdových hustotách. V tejto štúdii je uvedený príklad stabilnej lítium-kovovej batérie, ktorá je zabezpečená 3D poréznou kompozitnou anódou z polymelamín-formaldehydu ( melamínovej peny ) (PMF)/Li.

PMF s veľkým počtom polárnych skupín (amín a triazín) môže efektívne homogenizovať koncentráciu Li-iónov, keď sa tieto ióny priblížia k povrchu anódy, a tak dosiahnuť rovnomerné ukladanie Li.
Okrem toho môže 3D štruktúrovaná anóda slúžiť ako hostiteľ Li na zmiernenie zmeny objemu počas procesu stripovania a pokovovania Li. Galvanostatické merania ukazujú, že 3D kompozitná elektróda môže dosiahnuť vysokú lítiovú coulombickú účinnosť 94.7 % pri ultra vysokej prúdovej hustote 10 mA cm-2 po 50 cykloch s nízkou hysteréziou a hladkými napäťovými platómi. V spojení s Li4Ti5O12 vykazujú polovičné články zvýšenú rýchlosť a coulombickú účinnosť, čo otvára veľké príležitosti pre vysokoenergetické batérie.

SINOYQX podporila melamínové penové materiály pre tento výskum.

Pre viac informácií o melamínovej pene od SINOYQX nás prosím kontaktujte na [chránené e-mailom] alebo nám zavolajte: +86-28-8411-1861.
Kontakt pre novinky: Email: [chránené e-mailom] Tel: +86-28-8411-1861.

Niektoré obrázky a texty sú reprodukované z internetu a autorské práva patria pôvodnému autorovi. Ak dôjde k porušeniu, kontaktujte nás, aby sme ich odstránili.