新しい全固体リチウム金属有機電池の研究開発の新たな進展

安全性が高く、理論容量が高いことから、液体電解質の代わりに固体電解質を用いた固体リチウム金属電池の研究開発が注目されており、固体電解質の開発も特に重要です。記者はそこから学んだカレッジ17 日に雲南大学の材料とエネルギーの 郭 ホン 教授のチームカレッジ最近、新しい固体リチウム金属有機電池の研究開発と国際ジャーナルで最新の進歩を遂げました。"炭素エネルギー"関連する研究結果を発表しました。

これまでの研究と生産は、主に硫化物、ハロゲン化物、酸化物などの無機電解質に焦点を当てていました。ただし、これらの固体電解質には、剛性や空気感受性などの欠点があり、電池の界面安定性やサイクルおよびレート性能に影響を与えます。

近年、有機高分子電解質は、その柔軟性や柔軟性などの利点から徐々に注目を集めています。であること成膜しやすい. 共有有機骨格材料は、 のようなものキャリア&注意;為に 有望な単一イオン固体電解質ですが、研究者は活性部位の数を詳細に研究する必要があります、とt骨格構造がリチウムイオン伝導性、移動数、電池性能に及ぼす影響。

現在の研究状況と問題に基づいて、以前の研究基盤と組み合わせて、郭宏教授のチームは3つの設計と準備を行いました の種類 cカルボン酸リチウムで規制された卵形有機骨格単一リチウムイオン伝導体材料. リチウム イオンの導電率と移動数に対するさまざまなフレームワーク構造と活性部位の数の影響から、理論計算と組み合わせて、3 つの材料の静電ポテンシャル分布を深く研究し、密度汎関数理論計算を使用して移動を分析しました。リチウムイオンの経路とエネルギー障壁の違い。

その後、研究チームは準固体電池リチウム金属を負極、有機低分子シクロヘキサノンを正極、構築した単一イオン伝導体を固体電解質とした。

性能試験と理論計算の結果は、単一イオン伝導体がリチウムの成長を効果的に阻害できることを示しています結晶、および準固体電池は、電解質中の有機低分子カソード材料の溶解を解決できます。この戦略は、重要な理論的基礎と技術的サポートを提供します 為に高効率準固体リチウム金属有機電池。

出典：科学技術日報