الکترولیتی جدید برای باتری‌های لیتیم یون بر پایه مایعات یونی که هدایت بالا و پایداری الکتروشیمیایی مناسبی دارد.

محققان دانشگاه Xi'an Jiaotong در چین یک الکترولیت جدید یونی مبتنی بر مایعات یونی (Ionic Liquids) ساخته اند که رسانایی بالایی دارد و همچنین یک فاز الکترولیت جامد غنی از LiF برای پایداری الکتروشیمیایی می سازد.

مقاله ای در مورد کار آن‌ها در مجله Power Sources منتشر شده است. باتری‌های لیتیم یونی تجاری معمولاً از الکترولیت‌های کربنات آلی استفاده می‌کنند که مزایایی مانند ویسکوزیته کم، هدایت یونی بالا و پایداری اکسیداسیون خوب دارد ولی فراریت و اشتعال پذیری آنها می تواند به راحتی منجر به گرمای بیش از حد موضعی باتری شود که در نهایت باعث ایجاد حرارت شده که در نتیجه آن، باتری دچار پدیده فرار گرمایی (Thermal runaway) می‌گردد.

علاوه بر این، از آنجایی که توسعه دهندگان باتری به دنبال تولید باتری‌هایی با چگالی انرژی بالاتر هستند، از آند با چگالی انرژی بالا و ولتاژ بالا حاوی لیتیم استفاده می‌کنند. در این خصوص، کاتد بسیار مهم است. با این حال، الکترولیت کربنات آلی همیشه سازگاری ضعیفی با آند با چگالی انرژی بالا مانند لیتیم فلزی دارد که به طور جدی مانع از توسعه باتری‌های با چگالی انرژی بالا شده است.

منبع:

Journal of power sources, Volume 615, 2024, doi: 10.1016/j.jpowsour.2024.235097