ペロブスカイト構造はバッテリーにもメリットがありますドイツのカールスルーエ工科大学の科... この投稿をInstagramで見る ペロブスカイト構造はバッテリーにもメリットがあります ドイツのカールスルーエ工科大学の科学者たちは、新しいリチウムイオンバッテリーアノードの調査を先導しています。イノベーションはペロブスカイト結晶構造を有しており、研究者達によれば、他のアノード材料に使用されるものよりも単純で安価な製造方法から強力なオールラウンド性能を提供することができます。 KITと中国の吉林大学の科学者は、ペロブスカイト構造のチタン酸アノードの特性を調査しました。 画像:IAM / KIT 今日のリチウムイオン電池の十分に文書化された欠点により、そのようなデバイスでの使用を検討するために、大量の新しい材料が検討されました。アノードに関しては、一般的に使用されているグラファイトよりも優れた充電率とエネルギー密度を持つ材料を統合し、デンドライトの形成を危険にさらすことなくリチウムを安全に使用する方法を見つけることが目的です。 チタン酸リチウムは有望であり、ある程度の商業的利用がありましたが、この材料で作られたアノードは、グラファイトよりもエネルギー密度が低く、サイクル寿命と充電率に関連する課題があります。 カールスルーエ工科大学(KIT)のスタッフが率いる科学者たちは、ペロブスカイト結晶構造を持つチタン酸リチウムランタン(LLTO)アノードを使用して有望な結果を達成しています。中国の吉林大学の同僚との彼らの研究は、Nature Communications で出版されたリチウムリチウム電池のアノードとしてのチタン酸リチウムランタンチタン酸ペロブスカイトに記載されています。 実験では、アノードは1 V未満の動作電圧、225ミリアンペア時/グラムの可逆容量、および3,000サイクル後に79%の容量保持を達成しました。「最終的には、セル電圧と貯蔵容量がバッテリーのエネルギー密度を決定します」とKITの応用材料研究所エネルギー貯蔵システムの責任者であるHelmut Ehrenberg氏は述べています。「将来的に、LLTOアノードは、特に安全で耐久性のある高性能電池を実現する可能性があります。」 疑似容量 グループは、彼らの陽極の性能は複雑なナノスケール工学なしで達成されたと指摘しました。より大きな粒子でも、LLTOアノードは、より一般的に研究されている材料である酸化チタン酸リチウムよりも優れた電力密度と充電率を示しました。 研究者たちはそれをLLTOの疑似容量特性に当てはめ、イオンがインターカレートし、その電荷を活物質の層に移動させます。「より大きな粒子のおかげで、LLTOは、原則として、電極製造のより単純でより安価な方法を可能にします」とEhrenbergは言いました。 グループは、その作業がチタン酸リチウム電池の化学の重要性を強調していると言い、望ましい電気化学的性質を持つ他の新しいチタンベースのアノード材料の同定と開発への新しい研究を促進することを望んでいます。 #太陽光発電 #飛花落葉 #hikarakuyho 飛花落葉クラブ(@hikarakuyho)がシェアした投稿 - 2020年Jul月30日pm3時41分PDT