I ricercatori di Singapore NanoBio Lab (NBL) dire che sono venuti su con un modo di sviluppare al litio-zolfo catodi che è meno complesso e richiede tempo rispetto ai metodi attuali. Questo può aprire la strada per la componente di diventare una valida alternativa per batterie agli ioni di litio e per l’uso in elettronica, veicoli e apparecchi.
Gli scienziati hanno aggiunto che la nuova semplificato “tecnica” ha offerto un modo pratico per aumentare la produzione di nuovi materiali per migliorare le prestazioni della batteria. Questo ha presentato un “promettente passo” verso la commercializzazione di batterie litio-zolfo batterie, che era stato ampiamente battono come un potenziale sostituto per loro agli ioni di litio controparti, la NBL ricercatori ha detto in una dichiarazione. Un laboratorio incubatore che si concentra sull’uso delle nanotecnologie per creare un nuovo materiale, il NEUROBLASTOMA è parcheggiata sotto il governo dell’agenzia, l’Agenzia per la Scienza, la Tecnologia e la Ricerca (A*STAR).
In teoria, al litio-zolfo batterie in grado di memorizzare fino a 10 volte più energia rispetto agli ioni di litio, che-pur ampiamente usato oggi per alimentazione dispositivi di comunicazione-è stata limitata capacità di stoccaggio e di problemi di sicurezza a causa della sua intrinseca elettrochimico di instabilità. Inoltre, lo zolfo era teorici elevati di densità di energia e a basso costo, e in abbondanza.
Tuttavia, ad oggi, litio-zolfo non era stato in grado di sostenere la loro maggiore capacità di archiviazione su ripetuti di carica e scarica della batteria.
Per risolvere questo problema, HA detto, ha sviluppato un approccio in due fasi per preparare il catodo, costruendo il carbonio host prima di aggiungere la fonte di zolfo. Questo ha permesso al team di ricerca per ottenere un 3D interconnessi poroso nanomateriale, ha detto, aggiungendo che ha anche impedito il carbonio impalcatura di crollare quando la batteria era carica, che era tipica di catodi sviluppato utilizzando metodi attuali.
I crolli durante la fase iniziale di carica e scarica ciclo ha provocato un cambiamento strutturale, con conseguente catodi che sono stati molto denso e compatto, con una minore superficie e pori più piccoli. Questo prodotto abbassare le prestazioni della batteria di NEUROBLASTOMA di carbonio ponteggio, di Singapore e di laboratorio, ha detto.
Utilizzando la sua tecnica, HA detto che il suo catodo consegnati 48% superiore specifiche capacità e il 26% in meno di capacità di dissolvenza rispetto convenzionalmente preparato zolfo catodi. Quando lo zolfo è stato aggiunto al materiale, alla sua catodo con clock elevato pratica areale capacità di 4mAh per cm2, ha aggiunto.
HA detto la sua al litio-zolfo a catodo dimostrato una capacità di fino a 1.220 mAh/g, il che significa che 1gram di questo materiale potrebbe immagazzinare una carica di 1.220 mAh. In confronto, un tipico agli ioni di litio catodo ha una capacità energetica di 140mAh/g. Il laboratorio di catodo, inoltre, è stato in grado di mantenere la sua capacità di oltre 200 cicli di ricarica, con una minima perdita di prestazioni.
Il gruppo di ricerca piombo Jackie Y. Ying ha detto: “il Nostro metodo industrialmente e scalabile e ci aspettiamo che avrebbe un impatto significativo sul futuro di progettazione di pratiche di litio-zolfo batterie”.
A parte il catodo, la NBL anche gli scienziati stavano lavorando sulla progettazione e l’ottimizzazione di anodo, separatore, e di elettroliti attraverso i nanomateriali di ingegneria, L’obiettivo era quello di sviluppare un completo sistema di celle per batterie al litio-zolfo batteria che ha consegnato di energia più elevata capacità di archiviazione, rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio.
HA osservato: “un nuovo sistema di batteria può durare molto più a lungo rispetto alle attuali batterie, e sarebbe di grande interesse per i dispositivi elettronici, veicoli elettrici, e la griglia di stoccaggio di energia.”
Il team di ricerca di altri membri sono di J. L Cheong e A. AbdelHamid.
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