Ny cathodes mifototra amin'ny silikônina dia mampitony ny sela Li-S. Vokatra: tsingerina fiampangana mihoatra ny 2 fa tsy ampolony maromaro

Ny mpahay siansa avy ao amin'ny Daegu Institute of Science and Technology (DGIST, Korea Atsimo) dia namolavola cathode mifototra amin'ny silisiôma izay antenaina fa hahazaka tsingerina fiampangana mihoatra ny 2 ao amin'ny sela Li-S. Ny sela lithium-ion mahazatra dia mampiasa silisiôma madio ao anaty anodes mba hamenoana sy hanoloana tsikelikely ny grafit. Ny oksizenina silikônika no nampiasaina teto, ary ny dioksida silisiôna no nampiasaina tao amin'ny cathode.

Li-S cell = Lithium anode, silisiôna dioxide cathode misy solifara

Ny sela Li-S dia heverina ho mahaliana noho ny hakitroky ny angovo avo, ny lanjany ary ny vidin'ny famokarana ambany. Na izany aza, mbola tsy nisy nahavita namorona dikan-teny mahazaka tsingerina fiampangana am-polony mahery. Ny rehetra dia noho ny lithium polysulfides (LiPS), izay levona ao amin'ny electrolyte mandritra ny fivoahana ary mihetsika amin'ny anode, mampihena ny fahafahany ary, vokatr'izany, manimba ny bateria.

Azo inoana fa nahita vahaolana amin'ny olana ny mpikaroka Koreana Tatsimo. Raha tokony ho fitaovana mifototra amin'ny karbaona (toy ny graphite), dia nampiasa ny cathode izy ireo. rafitra lamellar ny silica mesoporous (POMS).

Ny firafitry ny lamellar dia azo takarina, raha ny mesoporosity kosa dia manondro ny fivondronan'ny pores (lavaka) ao anaty silika izay manana habe kendrena, hakitroky ny faritra ary fiparitahana kely (loharano). Somary sahala amin'ny hoe manindrona tsy tapaka ireo takelaka mifanila misy karazana silika ianao mba hanaovana sivana.

Nampiasa ireo lavaka ireo ny mpahay siansa DGIST mba hametrahana solifara ao anatiny (sary a). Mandritra ny fivoahana, ny solifara dia levona ary mamorona lithium polysulfides (LiPS) miaraka amin'ny lithium. Noho izany, mikoriana ny fiampangana, fa ny LiPS dia mijanona eo akaikin'ny cathode noho ny singa karbona tsy voafaritra fanampiny (rafitra mainty, tarehimarika b).

Mandritra ny famandrihana dia mamoaka lithium ny LiPS, izay averina amin'ny anode lithium. Amin'ny lafiny iray, ny solifara dia miova ho silica. Tsy misy LiPS leakage amin'ny anode, tsy misy fahasimbana metaly.

Ny bateria Li-S noforonina tamin'izany fomba izany dia mitazona fahaiza-manao avo lenta sy fitoniana mandritra ny cycles miasa mihoatra ny 2. Farafahakeliny 500-700 cycles of operation dia heverina ho fenitra ho an'ny sela Li-ion mahazatra, na dia tokony ho ampiana aza fa ny cellule lithium-ion voavoatra tsara dia mahazaka tsingerina an'arivony.