، تهران , (اخبار رسمی): محققان برای بهبود عملکرد باتری‌های یون لیتیم، به بررسی ساز و کار آنها پرداختند. این گروه تحقیقاتی از دستگاه SIMS و TEM برای بررسی رفتار الکترود در حین شارژ شدن استفاده کردند.
به گزارش اخبار رسمی به نقل از روابط عمومی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو،در باتری‌های قابل شارژ یون لیتیم، یون‌های لیتیم وارد الکترود می‌شوند. آشنایی با فرآیند وارد شدن یون به الکترود و سرنوشت آن می‌تواند برای تولیدکنندگان باتری اهمیت زیادی داشته باشد. بسیاری از مشکلات و محدودیت‌های موجود در مسیر توسعه باتری‌های یون لیتیم در همین ساز و کارها نهفته است. محققان برای اولین بار موفق به بررسی ساختار و ترکیب شیمیایی این فرآیند شدند.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان"In situ mass spectrometric determination of molecular structural evolution at the solid electrolyte interphase in lithium-ion batteries" در نشریه Nano Letters منتشر شده‌است.
در این پروژه از ترکیب طیف‌سنجی جرمی یون ثانویه سیالی (SIMS) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده شده‌است.
با استفاده از این روش، توزیع یون‌ها در الکترولیت در حین شارژ باتری مورد مطالعه قرار می‌گیرد. محققان نشان دادند که توزیع یون‌ها چگونه تغییر کرده و در سطح الکترود به‌صورت غیریکنواخت انجام می‌شود. در حین شارژ یک لایه نزدیک الکترود منفی باتری تشکیل می‌شود که در آن هیچ یون لیتیمی وجود ندارد اما غنی از مولکول‌های حلال است. این لایه می‌تواند میزان عملکرد باتری را کاهش دهد.
با استفاده از این روش، محققان به دیدگاه‌های تازه‌ای درباره جزئیات سطح تماس الکترولیت-الکترود رسیدند. آنها در مقیاس مولکولی درباره این سطح اطلاعات مهمی ارائه کردند. این لایه می‌تواند روی نقل و انتقال یون لیتیم و عملکرد باتری اثرگذار باشد. چنین اطلاعاتی برای بهبود عملکرد باتری‌ها مهم است.
در این پروژه، برای اولین بار ساختار و ترکیب شیمیایی باتری یون لیتیم در مقیاس مولکولی مورد ارزیابی قرار گرفت. محققان معتقداند که از این روش می‌توان برای بررسی ادوات الکتروشیمیایی استفاده کرد و دیدگاه‌های تازه‌ای درباره این ادوات بدست آورد و در نهایت از این داده‌ها برای بهبود عملکرد و کاهش عیوب این ادوات استفاده کرد.
### پایان خبر رسمی