PDMS層を使用すると、リチウム金属電池のリチウム分岐の形成を減らすことができます

外国メディアの報道によると、リチウム金属電池は高密度エネルギー貯蔵技術にとって最も有望な電池製品の1つです。今日、アリゾナ州立大学の研究者とライス大学の同僚は、リチウム金属アノード結晶を形成するための基板として3Dポリジメチルシロキサン（PDMS）層またはシリコーン層を使用しています。

アリゾナ州立大学の材料伝達エネルギー学部のHanqinJiang教授によると、この方法は、リチウムイオン電池とリチウム空気電池の安全上のリスクを排除するために電池の寿命を延ばすことができ、金属アノード電池にも使用できるとのことです。

Ji氏は、彼と彼のチームは、機械エンジニアが行う新しい材料や電気化学的特性を見つけることで問題の鍵を見つけていないと述べました。彼らは、それ自体がリチウム分岐の成長の要因の1つであるストレスに焦点を合わせる別の方法を見つけました。

この研究には、「リチウムシュートの成長を大幅に低減する」ことを目的として、PDMSの層をバッテリーアノードに追加することが含まれていました。研究者によると、これらの要因はリチウム金属内部の蓄積された応力に直接関係しており、波形のPDMS基板は応力を緩和するのに積極的な役割を果たします。

さらに、研究チームは、高エネルギー密度を維持しながらリチウム金属電池の耐用年数を延ばすことを期待して、その多次元三次元構造を使用して、新しい方法であるPDMS基板も設計しました。

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