Gli scienziati cinesi raggiungono una svolta rivoluzionaria nella tecnologia delle batterie al litio

Le batterie agli ioni di litio sono ampiamente utilizzate nelle industrie ad alta tecnologia e nella nostra vita quotidiana e le loro prestazioni influenzano direttamente l'efficienza energetica e l'esperienza dell'utente.un team di ricercatori dell'Università di Nankai e dell'Istituto di Shanghai per le fonti di energia spaziale, tra gli altri, ha raggiunto una svolta rivoluzionaria.sperano di raddoppiare la durata della batteria delle batterie agli ioni di litio esistenti mantenendo la stessa dimensione e pesoQuesto risultato è stato pubblicato nella rivista accademica internazionaleNaturala mattina del 26.

La novità fondamentale della nuova batteria risiede nel suo elettrolita interno, che funge da conduttore di ioni, agendo come un'autostrada tra gli elettrodi positivi e negativi.È fondamentale per l'efficienza energetica della batteriaAttualmente, il solvente elettrolitico delle batterie agli ioni di litio contiene tipicamente un importante elemento ∆ossigeno.Il suo vantaggio è la sua forte solubilità nei sali di litio, ma questa forte interazione limita anche il trasferimento di carica, rendendo difficile migliorare ulteriormente la densità energetica della batteria e limitando le sue prestazioni a basse temperature.

Zhao Qing, ricercatore della Scuola di Chimica dell'Università di Nankai, ha spiegato: "L'elettrolita mira sia a dissociare rapidamente gli ioni che a facilitare le reazioni di trasferimento di carica veloci,che è intrinsecamente contraddittoriaAbbiamo considerato il fluoro, un elemento dello stesso periodo, perché il fluoro ha una coordinazione più debole con il litio,facilitando il trasferimento di carica tra gli ioni di litio e aumentando così la densità di potenza complessiva della batteria.

Dopo anni di ricerche dedicate, il team ha superato sfide chiave come la difficoltà di sciogliere i sali di litio con il fluoro,per la sintesi di una serie di nuove molecole di solvente di idrocarburi fluoruratiControllando la densità elettronica degli atomi di fluoro e l'ostacolo sterico delle molecole di solvente,hanno ridotto significativamente la quantità di elettroliti necessari, pur mostrando una cinetica di trasferimento di carica rapida, migliorando così contemporaneamente la densità energetica della batteria e la sua adattabilità alle basse temperature.