编辑注意先进的锂离子电池

物质发现应该有不同寻常的财产能够存储和失去电子而不正常的氧化还原反应与它相关联的。redox-less方法,将基于fluoride-ion发生在材料,可以让下一代电池持久,高功率。

原子在电极从正到负的指控在传统的电池,如锂离子,反之亦然,当他们失去或获得电子充电或放电。这表明材料的原子或氧化,减少电池的电极可以缩小或增加厚度,在某些情况下30%。这不可避免地允许电极突破几个充电和放电周期,减少电池寿命和输出。

“科学家们都习惯于假设电子只能包含在原子,每个人都认为电子转移是减少和氧化的自然结果。但八年前,沃伦问可能会有一个物质负离子可以交换,取而代之的是电子。

今天,沃伦的实验室一直积极研究一种叫电子化合物的材料。这有一个矩阵结构,使电子脱离原子,给电子像负离子的可能性,从而完全避免氧化还原反应。计算机模拟使研究人员可能的候选人电子,最有趣的是钇difluorocarbene (Y2CF2)模型表示将可逆失去成为氟离子[Y2C] 2 + (e -) 2,两氟离子取代了两个电子。

”Fluoride-ion电池技术上的一个最有趣的追求高能量密度电池化学可以超过工业锂离子和赋予创新的应用,如电动旅行,“说Mauro面食、英国牛津大学研究储能。Electrids可能成为最有前途的一个高容量活跃fluoride-ion电池材料如果实验进行验证。

“用一个电池电极原子和电子,电池在放电过程中,我们可以失去电子,但不氧化或减少,材料内部的原子”沃伦。氟化”,因为一个电子互换,体积和物质几乎没有变化,因为电子氟化似乎是相同的大小。这意味着不会开裂和缺乏能源在传统的电池一样的程度。

更重要的是,该团队发现,现有的商用锂离子电池有两次redox-less电池系统的力量。每三个主机原子,这是因为翻译Y2C Y2CF2商店两个氟离子。同时,每三个主机原子,最强的锂离子电池存储一个锂离子。

然而,由于大多数已知的电子化合物都是沉重的,只能存储少量的费用,建议将fluoride-ion电池没有实际意义的。

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