Pin kim loại lithium (LMB) có thể cung cấp mật độ năng lượng cao hơn gần 10 lần so với pin Lithium-ion (LIB) hiện tại và do đó được xác định là một trong những hệ thống lưu trữ tiềm năng trong tương lai. Tuy nhiên, LMB đặt ra những lo ngại nhất định về an toàn và không thể sử dụng cho các ứng dụng sạc nhanh. Sự hình thành dendrite không được kiểm soát, dẫn đến nhiệt độ quá cao và đoản mạch pin là một trong những thách thức quan trọng trong quá trình phát triển của nó.
Hình ảnh quang học của lithium trong ba điều kiện: a) lá lithium không có lớp phủ FG (có chất điện phân), b) FG ép trên lá Li không có chất điện phân, c) SEI hình thành sau 2 ngày nghỉ trong tế bào FG@CM (có chất điện phân). Tín dụng: Nhỏ (2023). DOI: 10.1002/smll.202308344
Các nhà nghiên cứu trước đây đã cố gắng giải quyết các mối lo ngại về an toàn ở hạ lưu sông Mê Công, nhưng bằng các phương pháp tốn nhiều công sức và tiền bạc/thời gian. Giờ đây, phòng thí nghiệm của TN Narayanan tại Viện nghiên cứu cơ bản Tata, Hyderabad (TIFRH) báo cáo một phương pháp đơn giản, có thể mở rộng, tiết kiệm chi phí để lắp ráp pin kim loại lithium bền và an toàn hơn.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nhỏ .
Một màng phân cách xốp nằm giữa các điện cực trong pin, giữ chúng tách biệt và rất quan trọng để ngăn ngừa đoản mạch. Khi pin được sử dụng một thời gian, các cấu trúc giống như cây hoặc râu gọi là đuôi gai bắt đầu hình thành trên một trong các điện cực. Nếu những sợi nhánh này phát triển không kiểm soát được thì theo một nghĩa nào đó, chúng có thể trở thành cầu nối vật lý giữa hai điện cực gây ra đoản mạch.
Preeti Yadav và Pallavi Thakur, các nghiên cứu sinh và tác giả chính của nghiên cứu, đã sử dụng một loại bột dẫn xuất than chì thông dụng để biến đổi màng phân cách được sử dụng trong pin thông thường. Việc sửa đổi này ngăn chặn sự hình thành dendrite và cải thiện tuổi thọ của pin ở mức độ lớn. Các nhà nghiên cứu đề xuất rằng phương pháp sửa đổi dải phân cách này có tiềm năng to lớn để được nhân rộng để sử dụng trong công nghiệp.
Tuy nhiên, ở mật độ dòng điện rất cao 10 mA cm -2 , pin dường như đang xuống cấp dần. Điều này có thể là do quá trình mạ điện của lithium trên carbon (một thành phần của lớp dẫn xuất than chì lắng đọng). Các nhà nghiên cứu nhằm mục đích điều tra sâu hơn những thách thức này và hiểu vai trò của các giao diện trong việc cải thiện hiệu suất của pin từ quan điểm cơ bản.
Mời đối tác xem hoạt động của Pacific co.ltd:
Fanpage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLtd
