Гэри Томасом
В изучении nano-маштаба на материалах батареи которые появились в Nano Письма, во главе с Chongmin Wang научно-исследовательской группы от Тихой Океан Северо-западной Национальной Лаборатории Министерства Энергетики (DOE), описывало механизм whereby никель создает физический барьер который мешает переход иона лития в электрод, таким образом уменьшающ поручая и discharging тарифы материалов.
Пока маргаец (голубой) заполняет вне этот nanoparticle батареи равномерно, комки никеля (зеленые) в некоторых зонах, мешая с деятельностью материала ровной. (кредит: Chongmin Wang/PNNL)
Для того чтобы найти причина за склонением емкости батареи после повторенного использования, научно-исследовательская группа использовала электронную микроскопию на Относящой К Окружающей Среде Молекулярной Лаборатории Наук, средство пользователя ЛАНИ на кампусе PNNL, и Центр Национальной Лаборатории Лоренса Беркли Национальный для Электронной Микроскопии для того чтобы наблюдать расположением различных атомов в материалах электрода созданных исследователями на Лаборатории Argonne Национальной.
Используя трехмерный состав отображая метод, команда захватила изображения высок-разрешения трехмерные материалов электрода сделанных nanoparticles лити-никел-марганца наслоенных окисью для того чтобы отобразить их индивидуальные элементы. Эти карты продемонстрировали образование комков никелем на некоторых положениях в nanoparticles. Внутренне, никель аккумулированный на оправах более малюсеньких зон даровал титул зернам. Более высокий анализ увеличения показал что никель преградил каналы whereby переход иона лития нормально происходит во время поручать и discharging батарей. Движение никеля было более лучшим чем движенииз лития в каналах, таким образом приводящ к в блоке.
Исследователя использовали различные методы для того чтобы произвести nanoparticles. Wang информированный которому команда хочет к находке разрешение для того чтобы исключить блок который формирует во время производственного процесса. Во Время изготовления, более высоко продолжительность выдержки nanoparticles к high-temperature, больше изолированный никель и понижает характеристику рабочое частиц в поручать и discharging испытания.
Научно-исследовательская группа планирует выполнить более плотно контролируемые испытания для того чтобы определить специфический метод продукции для того чтобы изготовить более лучшие электроды.
Источник: http://www.pnnl.gov