Prema izvješćima, znanstvenici sa Sveučilišta Tohoku i Organizacije za istraživanje akceleratora visoke energije u Japanu razvili su novi kompozitni hidridni litij superionski vodič.Istraživači su rekli da ovaj novi materijal, koji se realizira kroz dizajn strukture vodikovih klastera (kompozitnih aniona), pokazuje izuzetno visoku stabilnost za metalni litij, za koji se očekuje da će postati konačni materijal anode za sve baterije u čvrstom stanju, i promiče generacija svih Solid-state baterija s najvećom gustoćom energije do sada.
Očekuje se da će potpuno solid-state baterija s litij-metalnom anodom riješiti probleme istjecanja elektrolita, zapaljivosti i ograničene gustoće energije tradicionalnih litij-ionskih baterija.Općenito se vjeruje da je metalni litij najbolji anodni materijal za sve čvrste baterije jer ima najveći teoretski kapacitet i najmanji potencijal među poznatim anodnim materijalima.
Čvrsti elektrolit s litij-ionskom vodljivošću ključna je komponenta svih baterija u čvrstom stanju, ali problem je u tome što većina postojećih čvrstih elektrolita ima kemijsku/elektrokemijsku nestabilnost, što će neizbježno uzrokovati nepotrebne sporedne reakcije na sučelju, što dovodi do povećane otpornosti sučelja, i znatno smanjuju performanse baterije tijekom opetovanog punjenja i pražnjenja.
Istraživači su izjavili da su kompozitni hidridi dobili široku pozornost u rješavanju problema povezanih s metalnim litijevim anodama, budući da pokazuju izvrsnu kemijsku i elektrokemijsku stabilnost prema metalnim litijevim anodama.Novi čvrsti elektrolit koji su dobili ne samo da ima visoku ionsku vodljivost, već je i vrlo stabilan za metalni litij.Stoga je to pravi proboj za sve čvrste baterije koje koriste litij metalnu anodu.
Istraživači su izjavili: "Ovaj razvoj ne samo da nam pomaže u pronalaženju litij-ionskih vodiča temeljenih na kompozitnim hidridima u budućnosti, već također otvara nove trendove u području materijala čvrstih elektrolita. Očekuje se da će dobiveni novi materijali čvrstog elektrolita promicati razvoj elektrokemijski uređaji visoke gustoće energije.
Električna vozila očekuju visoku gustoću energije i sigurne baterije za postizanje zadovoljavajućeg dometa.Ako elektrode i elektroliti ne mogu dobro surađivati u pitanjima elektrokemijske stabilnosti, uvijek će postojati prepreka na putu popularizacije električnih vozila.Uspješna suradnja između metalnog litija i hidrida otvorila je nove ideje.Litij ima neograničen potencijal.Električni automobili s dometom od tisuća kilometara i pametni telefoni s tjedan dana čekanja možda nisu daleko.
Vrijeme objave: 12. srpnja 2023