ทีมงานร่วมจากมหาวิทยาลัยซียงตานเสนอแนวคิดใหม่สําหรับการออกแบบวัสดุคาโทดในแบตเตอรี่โซเดียมไอออน

เมื่อวันที่ 31 มีนาคม ทีมวิจัยที่นําโดยศาสตราจารย์ Liu Li จากโรงเรียนเคมี มหาวิทยาลัย Xiangtan ร่วมกับทีมจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนานจิง และมหาวิทยาลัยนานคายได้ทําความก้าวหน้าอย่างสําคัญในด้านวัสดุคาโทดสําหรับแบตเตอรี่ไอนโซเดียมผลการค้นพบที่เกี่ยวข้องถูกตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ในวารสารสากล *Journal of the American Chemical Society*

แบตเตอรี่โซเดียมไอออน ด้วยทรัพยากรโซเดียมที่มั่งคั่ง เป็นทางเลือกที่ดีสําหรับการเก็บพลังงานขนาดใหญ่การเปลี่ยนเฟสที่ซับซ้อนและความตึงเครียดในช่วงวงจรการชาร์จ-การชาร์จ จํากัดความหนาแน่นของพลังงานและอายุวงจรอย่างหนักกลยุทธ์การปรับปรุงแบบดั้งเดิมเน้นการออกแบบในระดับของโอกไซด์ชั้น ทําให้ยากที่จะแก้ปัญหาของความไม่มั่นคงโครงสร้างนอกระดับ

คราวนี้ ทีมงานวิจัยได้เข้าถึงประเด็นนี้จากมุมมองของความสมดุลทางกระจก และเสนอแนวทางใหม่ที่เรียกว่า "การออกแบบความสมดุลนอกระนาบ""โดยการนําไปใช้ค่าผิดสัดส่วนในชั้นโลหะแอลคาลี, พวกเขากระตุ้นการบิดเบือนตัวกระจกแบบมโนคลินิกใน P3-type layered oxides, สร้างความสมดุลที่โดดเด่นนอกระนาบปิดการเคลื่อนไหวไอออนออกซิเจนระยะไกลและยับยั้งการเปลี่ยนแปลงระยะที่อันตรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การทดสอบแสดงให้เห็นว่าวัสดุคาโทดที่ได้รับการเตรียมขึ้นตามกลยุทธ์นี้แสดงให้เห็นถึงความช้าระยะความกระชับกําลังเฉลี่ยของวงจรเพียง 0.16V หลังจาก 100 วงจร, กับความหนาแน่นของพลังงาน 437 Wh / kg.ในความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้า 100 mA/g, อัตราการรักษาความจุได้ถึง 80.2% หลัง 200 หมุนเวียน, เกินมากของวัสดุการเปรียบเทียบกลยุทธ์นี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นสากลที่แข็งแรงและสามารถขยายไปยังระบบไฟฟ้าชั้นอื่น ๆ, ให้การสนับสนุนทางเทคโนโลยีสําคัญสําหรับการอุตสาหกรรมของแบตเตอรี่โซเดียมไอออน