Forschern ist es gelungen, die Lebensdauer und Stabilität von Festkörpern zu erhöhen.Lithium-Ionen-BatterienDadurch wird ein praktikabler Ansatz für eine zukünftige breite Anwendung geschaffen.
Eine Person hält eine Lithiumbatteriezelle mit verlängerter Lebensdauer und zeigt, wo das Ionenimplantat platziert wurde. Die Stärke der neuen, von der Universität Surrey entwickelten Hochleistungsbatterien bedeutet, dass sie weniger anfällig für Kurzschlüsse sind – ein Problem, das bei früheren Lithium-Ionen-Festkörperbatterien auftrat.
Dr. Yunlong Zhao vom Advanced Technology Institute der Universität Surrey erklärte:
„Wir alle kennen Horrorgeschichten über Lithium-Ionen-Batterien im Transportwesen, die meist auf Probleme mit gerissenen Gehäusen zurückzuführen sind, verursacht durch extreme Belastungen wie Temperaturschwankungen. Unsere Forschung beweist, dass es möglich ist, robustere Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien herzustellen. Dies bietet einen vielversprechenden Ansatz für zukünftige, hochenergetische und sichere Modelle, die beispielsweise in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden können.“
Mithilfe der hochmodernen Anlage am Ionenstrahlzentrum in Surrey injizierte das kleine Team Xenon-Ionen in ein keramisches Oxidmaterial, um einen Festkörperelektrolyten herzustellen. Das Team stellte fest, dass ihr Verfahren einen Batterieelektrolyten erzeugte, der eine 30-fach längere Lebensdauer aufwies als ein herkömmlicher Elektrolyt.Batteriedas nicht injiziert worden war.
Dr. Nianhua Peng, Mitautor der Studie von der Universität Surrey, sagte:
„Wir leben in einer Welt, die sich der Schäden, die der Mensch der Umwelt zufügt, viel bewusster ist. Wir hoffen, dass unsere Batterie und unser Ansatz dazu beitragen werden, die wissenschaftliche Entwicklung von Hochenergiebatterien voranzutreiben und uns letztendlich in eine nachhaltigere Zukunft zu führen.“
Die University of Surrey ist eine führende Forschungseinrichtung, die sich auf Nachhaltigkeit zum Wohle der Gesellschaft konzentriert, um den vielfältigen Herausforderungen des Klimawandels zu begegnen. Sie setzt sich außerdem dafür ein, ihre Ressourceneffizienz auf ihrem Campus zu verbessern und eine Vorreiterrolle in ihrem Sektor einzunehmen. Bis 2030 will sie klimaneutral sein. Im April belegte sie im Times Higher Education (THE) University Impact Ranking, das die Leistung von über 1.400 Universitäten im Hinblick auf die Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs) der Vereinten Nationen bewertet, weltweit Platz 55.
Veröffentlichungsdatum: 28. Juni 2022
