Forscher der University of Missouri erzielen Fortschritte bei der Festkörperbatterietechnologie durch Analyse auf atomarer Ebene

Forscher der University of Missouri haben einen bedeutenden Fortschritt in der Festkörperbatterietechnologie erzielt. Assistant Professor Matthias Young und sein Team untersuchen die Verwendung von Festkörperelektrolyten, um sicherere und effizientere Batterien herzustellen. Eine zentrale Herausforderung war die Bildung einer Zwischenphasenschicht zwischen dem Festkörperelektrolyten und der Kathode, die die Ionen- und Elektronenbewegung behindert. Mit Hilfe der vierdimensionalen Rastertransmissionselektronenmikroskopie (4D STEM) untersuchte das Team die atomare Struktur der Batterie, ohne sie zu zerlegen. Dies ermöglichte es ihnen, die Zwischenphasenschicht als Hauptursache für den Widerstand zu identifizieren. Youngs Labor ist auf Dünnschichtmaterialien spezialisiert und plant, zu testen, ob diese Materialien Schutzschichten bilden können, um die Reaktion zwischen dem Festkörperelektrolyten und der Kathode zu verhindern. Ziel ist es, Beschichtungen zu entwickeln, die dünn genug sind, um Reaktionen zu verhindern, aber dick genug, um den Lithiumionenfluss zu ermöglichen. Dieser Nanoscale-Engineering-Ansatz zielt darauf ab, diese Materialien nahtlos zu integrieren und Festkörperbatterien einer praktischen Anwendung näher zu bringen.