Na Aug 21st, Prọfesọ MA Cheng nke Mahadum Sayensị na Nkà na Ụzụ nke China (USTC) na ndị na-arụkọ ọrụ ya tụpụtara atụmatụ dị irè iji lebara okwu kọntaktị electrode-electrolyte anya nke na-egbochi mmepe nke ọgbọ na-esote ike batrị Li. Ngwakọta elektrọd siri ike siri ike mebere otu a gosipụtara ike pụrụiche yana arụmọrụ ọnụego.
Iji electrolytes siri ike dochie mmiri mmiri organic na batrị Li-ion a na-ahụkarị nwere ike ibelata okwu nchekwa nke ukwuu, ma nwee ike imebi “uko uko ụlọ” maka nkwalite ike ike. Otú ọ dị, ihe ndị bụ isi electrode bụkwa ihe siri ike. Ebe ọ bụ na kọntaktị dị n'etiti ihe abụọ siri ike ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe na-adịghị mma dị ka nke dị n'etiti siri ike na mmiri mmiri, ugbu a batrị ndị dabeere na electrolytes siri ike na-egosipụtakarị kọntaktị electrode-electrolyte na-adịghị mma na arụmọrụ cell na-adịghị mma.
"Ihe gbasara kọntaktị electrode-electrolyte nke batrị siri ike dị ka obere mkpanaka osisi," Prọfesọ MA Cheng nke USTC kwuru, bụ onye na-eduzi ọmụmụ ihe. "N'ezie, n'ime afọ ndị a, ndị nchọpụta ewepụtala ọtụtụ electrodes na electrolytes siri ike, mana adịghị ike n'etiti ha ka na-amachi arụmọrụ nke njem Li-ion."
Ọ dabara nke ọma, atụmatụ MA nwere ike imeri ihe ịma aka a dị egwu. Ọmụmụ ihe malitere site na nyocha atom-site-atom nke usoro adịghị ọcha na prototype, perovskite-ahazi siri ike electrolyte. Ọ bụ ezie na nhazi kristal dị nnọọ iche n'etiti adịghị ọcha na electrolyte siri ike, a hụrụ ka ha na-emepụta oghere epitaxial. Mgbe usoro nyocha nke nhazi na kemịkalụ zuru ezu, ndị nchọpụta chọpụtara na oge adịghị ọcha bụ ihe dị iche iche nke nwere ikike Li-ọgaranya dị elu. Ya bụ, prototype siri ike electrolyte nwere ike kristal na "n'ụdị" nke atomiki kpuchie nke a elu-arụmọrụ electrode, na-akpata atomically chiri anya interfaces.
"Nke a bụ ihe ịtụnanya n'ezie," onye edemede mbụ bụ LI Fuzhen kwuru, onye bụ nwa akwụkwọ gụsịrị akwụkwọ ugbu a na USTC. "Ọnụnọ nke adịghị ọcha na ihe ahụ bụ ihe a na-ahụkarị, nke na-emekarị ka ọ bụrụ na a na-eleghara ha anya. Otú ọ dị, mgbe anyị lebachara anya na ha, anyị chọpụtara àgwà epitaxial a na-atụghị anya ya, ọ kpaliri atụmatụ anyị ozugbo iji meziwanye kọntaktị siri ike."
E jiri ya tụnyere usoro nrịbama oyi a na-ejikarị, atụmatụ nke ndị nyocha ahụ tụrụ aro nwere ike ịghọta njikọ zuru oke na enweghị nkebi n'etiti electrolytes siri ike na electrodes n'ọtụtụ atomiki, dị ka egosipụtara na onyonyo microscopy eletrọn-mkpebi atomiki.
N'iji uru nke ihe a na-ahụ anya, ndị nchọpụta ahụ kpachapụrụ anya na-eme ka ntụ ntụ amorphous na otu ihe ahụ mejupụtara dị ka perovskite-ahazi siri ike electrolyte n'elu nke Li-ọgaranya Layered compound, na nke ọma ghọtara a nke ọma, enweghị nkebi kọntaktị n'etiti abụọ ndị a siri ike ihe na a mejupụtara electrode. Site na okwu kọntaktị electrode-electrolyte a na-ekwu okwu, electrode siri ike siri ike dị otú ahụ na-enyefe ikike ọnụego ọbụlagodi na nke ahụ site na electrode mejupụtara mmiri siri ike. Nke kachasị mkpa, ndị nchọpụta ahụ chọpụtakwara ụdị kọntaktị siri ike nke epitaxial siri ike nwere ike ịnagide nnukwu esemokwu lattice, ya mere, atụmatụ ha tụrụ aro nwekwara ike ịdị na-emetụta ọtụtụ ndị ọzọ perovskite siri ike electrolytes na layered electrodes.
"Ọrụ a gosipụtara ntụziaka kwesịrị ekwesị ịchụso," MA kwuru. " Itinye ụkpụrụ a welitere ebe a na ihe ndị ọzọ dị mkpa nwere ike iduga n'ịrụ ọrụ cell ka mma yana sayensị na-adọrọ mmasị karị. Anyị na-atụ anya ya."
Ndị na-eme nchọpụta na-ezube ịga n'ihu na nyocha ha na ntụziaka a, ma tinye atụmatụ a tụrụ anya na ikike ndị ọzọ dị elu, nke nwere ike ịmepụta cathodes.
E bipụtara ọmụmụ ihe na Matter, akwụkwọ akụkọ flagship nke Cell Press, nke isiokwu ya bụ "Atomically Intimate Contact n'etiti Solid Electrolytes na Electrodes for Li Battery". Onye edemede mbụ bụ LI Fuzhen, nwa akwụkwọ gụsịrị akwụkwọ na USTC. Ndị na-arụkọ ọrụ Prof. MA Cheng gụnyere Prof. NAN Ce-Wen nke Mahadum Tsinghua na Dr. ZHOU Lin sitere na Ames Laboratory.
(School of Chemistry and Material Sciences)
Akwụkwọ njikọ: https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(19)30029-3
Oge nzipu: Jun-03-2019