Προσθέστε έναν καταλύτη για να αλλάξετε τη συγκέντρωση αλατιού της κινητικής ταχύτητας της μπαταρίας λιθίου αυξημένη κατά αρκετές φορές

Επιστήμη και Τεχνολογία Ημερήσιες Ειδήσεις (από τον ανταποκριτή Jin Feng Zhou Wei Wang Hongzhou) στην τρέχουσα έρευνα για το νέο δευτερογενές σύστημα αποθήκευσης ενέργειας,Η μπαταρία λιθίου-οξυγόνου είναι το θεωρητικό σύστημα μπαταριών με την υψηλότερη ειδική ενέργεια.Ωστόσο, η μόνωση του προϊόντος εκκένωσης του υπεροξειδίου του λιθίου εμποδίζει τη διαδικασία ανάπτυξης της μπαταρίας λιθίου-οξυγόνου.Μαζί με τον καθηγητή Shi Siqi και Αυστριακούς επιστήμονες, διαπιστώθηκε ότι η αλλαγή της συγκέντρωσης του λιθίου ή του διαλύτη μπορεί να αυξήσει τον ηλεκτροχημικό ρυθμό των μονωτών αρκετές φορές.Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο διεθνές έγκυρο περιοδικό Nature Catalysis.

Σε αντίθεση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, όπως οι ενδιάμεσες μπαταρίες, οι οποίες βασίζονται κυρίως στην απομάκρυνση ιόντων ή ενσωμάτωση για την εξισορρόπηση των φορτίων οξειδωτικού αντιδραστήρα των μικτών αγωγών στερεών,Οι μελλοντικές τεχνολογίες μπαταριών, όπως οι μπαταρίες λιθίου-οξυγόνου και οι μπαταρίες λιθίου-ζύφτου, θα παράγουν μονωτικές ουσίεςΟι μπαταρίες λιθίου-οξυγόνου μετατρέπουν το οξυγόνο που έχει διαλυθεί στο ηλεκτρολύτη σε στερεά μονωτική ουσία υπεροξείδιο του λιθίου κατά την εκφόρτιση ή την φόρτιση.Οι μπαταρίες λιθίου-ζύφρου μπορούν να μετατρέψουν το στερεόστατο μονωτικό υλικό θείο και θειικό λιθίου μεταξύ τουςΗ μεταφορά φορτίου συμβαίνει μεταξύ ηλεκτροδίων και μονωτικών, αδιάλυτων, στερεών υλικών αποθήκευσης, προκαλώντας υψηλή υπερδυναμική και ελλιπή μετατροπή ακόμη και σε χαμηλή μεγέθυνση.

"Έχουμε πειραματικά διαπιστώσει ότι το ιωδιούχο λιθίου ως καταλύτης έχει ένα δυναμικό μετάλλαξης όταν αντιδρά με μονωτικές ουσίες όπως το υπεροξείδιο του λιθίου".ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας και διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας της Ναντζίνγκ, δήλωσε ότι όταν το δυναμικό φορέα είναι χαμηλότερο από το δυναμικό μετάλλαξης, η δυναμική της αντίδρασης του αναγωγικού μέσου με την μονωτική ουσία είναι αργή,και όταν το δυναμικό είναι μόνο υψηλότερο από το δυναμικό μετάλλαξης, η δυναμική της αντίδρασης μεταξύ του αναζωογονητικού μέσου και της μονωτικής ουσίας θα επιταχυνθεί ξαφνικά.Η αλλαγή του δυναμικού του μέσου μπορεί να ρυθμιστεί με την αλλαγή της συγκέντρωσης του αλατιού λιθίου ή την αλλαγή του διαλύτη..

"Μετά από εντατική έρευνα, διαπιστώσαμε ότι αυτό το φαινόμενο υπάρχει όχι μόνο στο ιωδιούχο λιθίου, αλλά και σε άλλα μέσα που αντιδρούν με υπεροξείδιο του λιθίου,που μπορεί να επεκταθεί σε άλλα συστήματα μπαταριών εκτός από μπαταρίες λιθίου-οξυγόνουΟ Τσεν είπε ότι βρήκαν ότι η αιτία της μετάλλαξης σχετίζεται στην πραγματικότητα με την κρυστάλλινη επιφάνεια του μονωτικού υλικού.Επειδή οι μονωτικές ουσίες όπως το υπεροξείδιο του λιθίου είναι πολυκρυσταλλικές επιφάνειες, το δυναμικό του μέσου πρέπει να υπερβαίνει το ελάχιστο υπερδυναμικό που απαιτείται για να κυριαρχήσει στην επιφάνεια του κρυστάλλου.

"Αυτό το ερευνητικό αποτέλεσμα παρέχει μια νέα ιδέα για την επιλογή του μέσου για συστήματα μπαταριών λιθίου-οξυγόνου και λιθίου-ζύφρου και παρέχει μια νέα βάση για μελλοντικές έρευνες σχετικά με τους καταλύτες μέσων."Η έρευνα θα προωθήσει επίσης την βιομηχανοποίηση των μπαταριών λιθίου-οξυγόνου, οι μπαταρίες λιθίου και θείου, παρέχουν περισσότερες επιλογές για την αντικατάσταση των σημερινών εμπορικών μπαταριών ιόντων λιθίου,και θα επιταχύνει περαιτέρω την ανάπτυξη μεγάλων συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, όπως τα νέα ηλεκτρικά οχήματα ενέργειας.