DGIST, bükülebilir bir kompozit katı elektrolit geliştiriyor

DGIST, bükülebilir bir kompozit katı elektrolit geliştiriyor
DGIST tarafından geliştirilen kompozit katı elektrolitin mimetik diyagramı

Güney Kore’deki Daegu Gyeongbuk Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (DGIST) geçtiğimiz günlerde patlama ve yangın riskinden arındırılmış bükülebilir bir kompozit katı elektrolit ürettiğini ve bu katı elektrolitin giyilebilir cihazlar için pilin performansını ve güvenliğini önemli ölçüde artırabileceğini duyurdu.

Şu anda, sıvı elektrolitler, pilin temel bir bileşeni olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir sıvı elektrolit pilde, anot-katot ayrımı için geçirgen bir zar (separator) kullanılır. Bu membranın hasar görmesi durumunda sıvı elektrolit akar ve aşırı ısınmaya veya patlamaya neden olabilir.

Katı bir elektrolit yangını ve patlamayı önleyebilir. Ayrıca separator’ye ihtiyaç duymaz ve bu nedenle üretici pil boyutunu azaltabilir. Bununla birlikte, katı bir elektrolit, sıvı bir elektrolitten çok daha az iletkendir ve bu, araştırmacılar için bir zorluk olmuştur.

Enstitü, polimerlerin gözenekli YNa zeolit ​​ve lityum tuzu ile karıştırıldığı yeni bir kompozit katı elektrolit üretti. Genel olarak, zeolit ​​polimerler içinde homojen bir şekilde dağılmamıştır. Bununla birlikte, enstitü, lityum tuzu konsantrasyonu ayarıyla tek tip bir dağılım elde etti ve bir lityum iyon pilin lityum metal katodunun arayüzünde lityum dendrit oluşumunu bastırdı. Sonuç olarak, katı elektrolitte mekanik mukavemet ve esneklik iyileştirilmiştir.

Geniş bir spesifik yüzey alanına sahip gözenekli YNa zeolit, dünyanın en iyisi olan 0,84 aktarım hızıyla lityum iyon transferini daha etkili hale getirdi. Ek olarak, 60 santigrat derecede 1.66 × 10-2 Scm-1 iyon iletkenliğine ve en az %95’lik 100 döngü kapasiteli bir muhafazaya ulaşıldı. Bir lityum biriktirme ve desorpsiyon döngüsü testinde, 200 μA/cm2 kadar yüksek bir akım yoğunluğunda 1.500’den fazla döngü için kararlı bir çalışma devam etti. Bu araştırmanın detayları Journal of Materials Chemistry A’da mevcuttur.

.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here