Karet samesthine bakal ngganti bahan tradisional dadi bahan utama kanggo generasi sabanjure baterei solid-state

xkaret.

Elastomer, utawa karet sintetik, akeh digunakake ing produk konsumen lan teknologi canggih kayata elektronik sing bisa dipakai lan robot alus amarga sifat mekanik sing unggul. Peneliti nemokake yen materi kasebut diformulasikan dadi struktur 3D, iku minangka dalan gedhe kanggo transportasi ion lithium kanthi cepet, kanthi kateguhan mekanik sing unggul sing ngidini baterei bisa ngisi daya maneh lan luwih adoh. Riset kasebut ditindakake kanthi kolaborasi karo Korea Advanced Institute of Science and Technology lan diterbitake ing jurnal Nature.

Ing baterei lithium-ion konvensional, ion dipindhah dening elektrolit cair. Nanging, baterei kuwi sipate ora stabil: malah karusakan slightest bisa bocor menyang elektrolit, anjog kanggo bledosan utawa geni. Keprigelan safety wis meksa industri fokus ing baterei solid-state, sing bisa digawe nggunakake bahan keramik anorganik utawa polimer organik.
"Umume industri fokus ing mbangun elektrolit padhet anorganik. Nanging angel digawe, larang lan ora ramah lingkungan, "ujare Seung Woo Lee, profesor asosiasi ing Sekolah Teknik Mesin George W. Woodruff sing dadi bagian saka tim riset. sing nemokake polimer organik berbasis karet sing luwih unggul tinimbang bahan liyane. Elektrolit polimer padat terus narik minat amarga biaya manufaktur sing murah, sifat ora beracun lan alus. Nanging, elektrolit polimer konvensional ora nduweni konduktivitas ion lan stabilitas mekanik sing cukup kanggo njamin operasi baterei sing bisa dipercaya.
Desain 3d novel nggawa kabisat ing Kapadhetan energi lan kinerja
Georgia Tech engineers digunakakekaretelektrolit kanggo ngatasi masalah umum (transportasi ion lithium alon lan sifat mekanik sing ora apik). Terobosan utama yaiku ngidini bahan kanggo mbentuk fase kristal plastik telung dimensi (3D) sing saling nyambungake ing matriks karet sing kasar. Struktur unik iki nggawa konduktivitas ion sing dhuwur, sifat mekanik sing apik lan stabilitas elektrokimia.
Elektrolit karet bisa digawe ing suhu kurang nggunakake proses polimerisasi prasaja sing mrodhuksi antarmuka tenan lan Gamelan ing lumahing elektroda. Sifat unik saka elektrolit karet iki nyegah pertumbuhan dendrit litium lan ngidini gerakan ion luwih cepet, mbisakake baterei solid state bisa digunakake kanthi andal sanajan ing suhu kamar.
karet, digunakake ing endi wae amarga sifat mekanik sing dhuwur, bakal ngidini kita nggawe baterei sing luwih murah, luwih dipercaya lan luwih aman. Konduktivitas ion sing luwih dhuwur tegese sampeyan bisa mindhah luwih akeh ion ing wektu sing padha, lan kanthi nambah energi lan Kapadhetan energi tartamtu saka baterei iki, sampeyan bisa nambah jangkoan kendaraan listrik.

x

Karya iki bisa nambah reputasi Georgia minangka hub inovasi kanggo kendaraan listrik. SK Innovation, perusahaan energi lan petrokimia global, mbiayai riset tambahan babagan bahan elektrolit minangka bagian saka kolaborasi karo Institut kanggo mbangun baterei solid-state generasi sabanjure sing luwih aman lan luwih intensif energi tinimbang baterei lithium-ion tradisional. SK Innovation bubar ngumumake pambangunan pabrik baterei kendaraan listrik anyar ing Commerce, Georgia, sing samesthine bakal ngasilake 21.5 gigawatt jam baterei lithium-ion setaun ing taun 2023.
Baterei kabeh-padat bisa ningkatake jarak tempuh lan safety kendaraan listrik. Perusahaan baterei sing tuwuh kanthi cepet, kalebu SK Innovation, ndeleng komersialisasi baterei kabeh solid-state minangka pangisi game kanggo pasar ev. Kyounghwan Choi, direktur Pusat Riset Baterei Generasi Sabanjure SK Innovation, ujar: "Ana pangarep-arep kanggo aplikasi kanthi cepet lan komersialisasi baterei kabeh-padat liwat proyek sing ditindakake kanthi kolaborasi karo SK Innovation lan Profesor Seung Woo Lee saka Georgia Institute. saka teknologi."