Glede na poročila so znanstveniki z univerze Tohoku in raziskovalne organizacije High Energy Accelerator Research Organisation na Japonskem razvili nov kompozitni hidridni litijev superionski prevodnik.Raziskovalci so povedali, da ta novi material, ki je uresničen z zasnovo strukture vodikovega grozda (kompozitnega aniona), kaže izjemno visoko stabilnost za kovinski litij, za katerega se pričakuje, da bo postal končni anodni material vseh polprevodniških baterij, in spodbuja generacija polprevodniških baterij z najvišjo energijsko gostoto doslej.
Popolnoma polprevodniška baterija z litijevo kovinsko anodo naj bi rešila težave z uhajanjem elektrolita, vnetljivostjo in omejeno energijsko gostoto tradicionalnih litij-ionskih baterij.Na splošno velja, da je kovinski litij najboljši anodni material za vse polprevodniške baterije, ker ima največjo teoretično zmogljivost in najnižji potencial med znanimi anodnimi materiali.
Litij-ionski prevodni trdni elektrolit je ključna sestavina vseh polprevodniških baterij, vendar je težava v tem, da ima večina obstoječih trdnih elektrolitov kemično/elektrokemično nestabilnost, kar bo neizogibno povzročilo nepotrebne stranske reakcije na vmesniku, kar vodi do povečane odpornosti vmesnika, in močno zmanjša učinkovitost baterije med ponavljajočim se polnjenjem in praznjenjem.
Raziskovalci so izjavili, da so kompozitni hidridi prejeli široko pozornost pri obravnavi vprašanj, povezanih z litijevimi kovinskimi anodami, saj kažejo odlično kemično in elektrokemično stabilnost proti litijevim kovinskim anodam.Novi trdni elektrolit, ki so ga pridobili, nima samo visoke ionske prevodnosti, ampak je tudi zelo stabilen za kovinski litij.Zato je to pravi preboj za vse polprevodniške baterije, ki uporabljajo litijevo kovinsko anodo.
Raziskovalci so izjavili: "Ta razvoj nam ne pomaga le najti litij-ionske prevodnike na osnovi kompozitnih hidridov v prihodnosti, ampak tudi odpira nove trende na področju materialov trdnih elektrolitov. Pričakuje se, da bodo pridobljeni novi materiali trdnih elektrolitov spodbujali razvoj elektrokemične naprave z visoko energijsko gostoto.
Električna vozila pričakujejo visoko energijsko gostoto in varne baterije za doseganje zadovoljivega dosega.Če elektrode in elektroliti ne morejo dobro sodelovati pri vprašanjih elektrokemične stabilnosti, bo na poti popularizacije električnih vozil vedno obstajala ovira.Uspešno sodelovanje med kovinskim litijem in hidridom je odprlo nove ideje.Litij ima neomejen potencial.Električni avtomobili z dosegom na tisoče kilometrov in pametni telefoni z enotedensko pripravljenostjo morda niso daleč.
Čas objave: 12. julij 2023