熱を上げる

小さな変化が全固体電池電解質の性能に大きな向上をもたらす

DOE/オークリッジ国立研究所

画像: ORNL の研究者は、新しいプレス法 (右側の青い円で示されている) を開発しました。これにより、左側の灰色の円で示されている、より多くの空隙を持つ従来の加工材料よりも均一な固体電解質が生成されます。 この材料は、安定性とレートパフォーマンスを向上させるために、バッテリーシステムのセンターに統合できます。もっと見る

クレジット: Andy Sproles/ORNL、米国エネルギー省

オークリッジ国立研究所の科学者らは、電気自動車の広範な普及に不可欠と考えられる技術である固体電池の一種の小さな調整で性能が大幅に向上することを発見した。

これらのバッテリーは、可燃性の液体の代わりに固体電解質を使用しています。 バッテリーが充電または動作すると、イオンが電極間の電解質を通って電極間を移動します。 固体電解質をプレスする新しい方法により、イオンの流れを妨げる小さなエアポケットが実質的に排除されるため、バッテリーは 2 倍の速さで充電されます。

ORNLの主任研究員マーム・ディクシット氏によると、このアプローチには電解液を塗布した後にプレス機を加熱し、加圧下で電解液を冷却することが含まれていたという。 得られた材料の導電性はほぼ 1,000 倍でした。 「材料は同じです。製造方法を変えているだけで、さまざまな面でバッテリーの性能が向上しています」とディクシット氏は語った。

これらの結果は、より信頼性の高い電池を実現するために固体電解質の内部構造を前例のない制御しながら工業規模で固体電解質を処理する経路を実証しています。

ACS エネルギーレター

10.1021/acsenergylett.3c00265

反ペロブスカイト固体電解質の粒子スケールでの調整

2023 年 4 月 21 日

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