Pin lithium-ion được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp công nghệ cao và cuộc sống hàng ngày của chúng ta, và hiệu suất của chúng trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả năng lượng và trải nghiệm người dùng.một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Nankai và Viện Nguồn Năng lượng Không gian Thượng Hải, trong số những người khác, đã đạt được một bước đột phá.họ hy vọng tăng gấp đôi tuổi thọ pin của pin lithium-ion hiện có trong khi duy trì cùng kích thước và trọng lượng, và cải thiện đáng kể hiệu suất ở nhiệt độ thấp.Tự nhiênvào sáng ngày 26.
Sự đột phá cốt lõi của pin mới nằm ở chất điện phân bên trong, hoạt động như một chất dẫn ion, hoạt động như một "đường cao tốc" giữa các điện cực dương và âm.Nó rất quan trọng đối với hiệu quả năng lượng của pinHiện nay, dung môi điện giải trong pin lithium-ion thường chứa một yếu tố quan trọng là oxy.Ưu điểm của nó là khả năng hòa tan mạnh đối với muối lithium, nhưng sự tương tác mạnh mẽ này cũng hạn chế chuyển tải điện tích, làm cho việc cải thiện mật độ năng lượng của pin trở nên khó khăn hơn và hạn chế hiệu suất ở nhiệt độ thấp.
Zhao Qing, một nhà nghiên cứu tại Trường Hóa học, Đại học Nankai, giải thích: "Điện giải này nhằm mục đích phân ly các ion nhanh chóng và tạo điều kiện cho các phản ứng chuyển điện tích nhanh chóng.vốn là mâu thuẫnChúng tôi đã xem xét fluor, một nguyên tố trong cùng một thời kỳ, bởi vì fluor có sự phối hợp yếu hơn với lithium,tạo điều kiện chuyển tải điện tích giữa các ion lithium và do đó tăng mật độ điện năng tổng thể của pin.
Sau nhiều năm nghiên cứu chuyên dụng, nhóm đã vượt qua những thách thức quan trọng như khó khăn trong việc hòa tan muối lithium với fluorine,tổng hợp một loạt các phân tử dung môi hydrocarbon fluor hóa mớiBằng cách kiểm soát mật độ electron của các nguyên tử fluorine và sự cản trở của các phân tử dung môi,chúng làm giảm đáng kể lượng chất điện giải cần thiết trong khi thể hiện động học chuyển tải điện tích nhanh, do đó đồng thời cải thiện mật độ năng lượng và khả năng thích nghi nhiệt độ thấp của pin.
Pin lithium-ion được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp công nghệ cao và cuộc sống hàng ngày của chúng ta, và hiệu suất của chúng trực tiếp ảnh hưởng đến hiệu quả năng lượng và trải nghiệm người dùng.một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Nankai và Viện Nguồn Năng lượng Không gian Thượng Hải, trong số những người khác, đã đạt được một bước đột phá.họ hy vọng tăng gấp đôi tuổi thọ pin của pin lithium-ion hiện có trong khi duy trì cùng kích thước và trọng lượng, và cải thiện đáng kể hiệu suất ở nhiệt độ thấp.Tự nhiênvào sáng ngày 26.
Sự đột phá cốt lõi của pin mới nằm ở chất điện phân bên trong, hoạt động như một chất dẫn ion, hoạt động như một "đường cao tốc" giữa các điện cực dương và âm.Nó rất quan trọng đối với hiệu quả năng lượng của pinHiện nay, dung môi điện giải trong pin lithium-ion thường chứa một yếu tố quan trọng là oxy.Ưu điểm của nó là khả năng hòa tan mạnh đối với muối lithium, nhưng sự tương tác mạnh mẽ này cũng hạn chế chuyển tải điện tích, làm cho việc cải thiện mật độ năng lượng của pin trở nên khó khăn hơn và hạn chế hiệu suất ở nhiệt độ thấp.
Zhao Qing, một nhà nghiên cứu tại Trường Hóa học, Đại học Nankai, giải thích: "Điện giải này nhằm mục đích phân ly các ion nhanh chóng và tạo điều kiện cho các phản ứng chuyển điện tích nhanh chóng.vốn là mâu thuẫnChúng tôi đã xem xét fluor, một nguyên tố trong cùng một thời kỳ, bởi vì fluor có sự phối hợp yếu hơn với lithium,tạo điều kiện chuyển tải điện tích giữa các ion lithium và do đó tăng mật độ điện năng tổng thể của pin.
Sau nhiều năm nghiên cứu chuyên dụng, nhóm đã vượt qua những thách thức quan trọng như khó khăn trong việc hòa tan muối lithium với fluorine,tổng hợp một loạt các phân tử dung môi hydrocarbon fluor hóa mớiBằng cách kiểm soát mật độ electron của các nguyên tử fluorine và sự cản trở của các phân tử dung môi,chúng làm giảm đáng kể lượng chất điện giải cần thiết trong khi thể hiện động học chuyển tải điện tích nhanh, do đó đồng thời cải thiện mật độ năng lượng và khả năng thích nghi nhiệt độ thấp của pin.
