Die Lebensdauer der Batterie ist exponentiell gestiegen!

Lithium-Ionen-Batterien werden in der Hightech-Industrie und in unserem täglichen Leben weit verbreitet, und ihre Leistung beeinflusst unmittelbar die Energieeffizienz und das Benutzererlebnis.ein Forscherteam der Nankai Universität und des Shanghai Institute of Space Power SourcesDurch eine neuartige ElektrolyttechnologieSie hoffen, die Akkulaufzeit der bestehenden Lithium-Ionen-Batterien zu verdoppeln und gleichzeitig Größe und Gewicht zu behalten.Diese Ergebnisse wurden in der internationalen FachzeitschriftNaturam Morgen des 26.

Der wesentliche Durchbruch der neuen Batterie liegt in ihrem internen Elektrolyt, der als Ionenleiter fungiert und wie eine "Autobahn" zwischen den positiven und negativen Elektroden fungiert.Es ist entscheidend für die Energieeffizienz der BatterieDerzeit enthält das Elektrolytlösungsmittel in Lithium-Ionen-Batterien typischerweise ein wichtiges Element, nämlich Sauerstoff.Sein Vorteil ist seine starke Löslichkeit in Lithiumsalzen, aber diese starke Wechselwirkung begrenzt auch den Ladungsübertrag, was es schwierig macht, die Energiedichte der Batterie weiter zu verbessern und ihre Leistung bei niedrigen Temperaturen zu begrenzen.

Zhao Qing, Forscher an der School of Chemistry der Nankai Universität, erklärte: "Der Elektrolyt zielt darauf ab, Ionen schnell zu dissoziieren und schnelle Ladungsübertragungsreaktionen zu erleichtern.Das ist von Natur aus widersprüchlichWir betrachteten Fluor, ein Element aus derselben Periode, weil Fluor eine schwächere Koordination mit Lithium hat,Erleichterung der Ladungstransfer zwischen Lithium-Ionen und damit Erhöhung der Gesamtleistungsdichte der Batterie.

Nach jahrelanger engagierter Forschung konnte das Team wichtige Herausforderungen wie die Schwierigkeit, Lithiumsalze mit Fluor zu lösen, überwinden.zur Synthese einer Reihe neuer FluorkohlenwasserstofflösungsmoleküleDurch die Steuerung der Elektronendichte von Fluoratomen und der sterischen Behinderung von LösungsmittelmolekülenSie reduzierten die benötigte Menge an Elektrolyten signifikant und zeigten gleichzeitig eine schnelle Ladungstransferkinetik., wodurch gleichzeitig die Energiedichte der Batterie und ihre Anpassungsfähigkeit bei niedrigen Temperaturen verbessert werden.