Ajouter un catalyseur pour changer la concentration de sel de la vitesse cinétique de la batterie au lithium augmenté de plusieurs fois

Science and Technology Daily News (reporteur Jin Feng correspondant Zhou Wei Wang Hongzhou) dans la recherche actuelle du nouveau système de stockage d'énergie secondaire,La batterie au lithium-oxygène est le système de batterie théorique avec l'énergie spécifique la plus élevée.Cependant, l'isolation de son produit de décharge, le peroxyde de lithium, entrave le processus de développement de la batterie lithium-oxygène.avec le professeur Shi Siqi et des scientifiques autrichiens, a révélé que la modification de la concentration de lithium ou du solvant peut augmenter plusieurs fois le taux électrochimique des isolants.Les résultats de la recherche ont été publiés récemment dans la revue internationale Nature Catalysis..

Contrairement aux batteries lithium-ion, comme les batteries intercalaires, qui reposent principalement sur le décapage ou l'incorporation d'ions pour équilibrer les charges redox des solides conducteurs mixtes,Les futures technologies de batteries telles que les batteries lithium-oxygène et les batteries lithium-soufre produiront des substances isolantesLes batteries au lithium-oxygène convertissent l'oxygène dissous dans l'électrolyte en une substance isolante à l'état solide, le peroxyde de lithium, lors de la décharge ou de la charge.Les batteries au lithium-soufre peuvent convertir le soufre et le sulfure de lithium en matériau isolant à l'état solide.Le transfert de charge se produit entre les électrodes et les matériaux isolants, insolubles et solides de stockage, provoquant une conversion excessive et incomplète même à faible grossissement.

"Nous avons découvert expérimentalement que l'iodure de lithium en tant que catalyseur a un potentiel de mutation lorsqu'il réagit avec des substances isolantes telles que le peroxyde de lithium".Cao Deqing,le premier auteur de l'article et un étudiant au doctorat à l'Université de technologie de Nanjing, a déclaré que lorsque le potentiel vectoriel est inférieur au potentiel de mutation, la dynamique de la réaction du milieu redox avec la substance isolante est lente,et lorsque le potentiel est seulement supérieur au potentiel de mutation, la dynamique de la réaction entre le milieu redox et la substance isolante s'accélérera soudainement.La modification du potentiel du milieu peut être ajustée en modifiant la concentration du sel de lithium ou en modifiant le solvant..

"Après des recherches intensives, nous avons découvert que ce phénomène existe non seulement dans l'iodure de lithium, mais aussi dans d'autres milieux qui réagissent avec le peroxyde de lithium,pouvant être étendu à d'autres systèmes de batteries autres que les batteries au lithium-oxygène"Chen a dit qu'ils ont découvert que la raison du potentiel de mutation était en fait liée à la surface cristalline du matériau isolant.Parce que les substances isolantes comme le peroxyde de lithium sont des surfaces polycristallines, le potentiel du milieu doit dépasser le surpotentiel minimum requis pour dominer la surface du cristal.

"Ce résultat de recherche fournit une nouvelle idée pour la sélection du milieu pour les systèmes de batteries lithium-oxygène et lithium-soufre, et fournit une nouvelle base pour les futures recherches sur les catalyseurs de milieu."La recherche favorisera également l'industrialisation des batteries au lithium-oxygène, les batteries au lithium-sulfure, offrent plus d'options pour remplacer les batteries au lithium-ion commerciales actuelles,et accélérera davantage le développement de grands systèmes de stockage d'énergie tels que les nouveaux véhicules électriques à énergie.