Onderzoekers uit Missouri boeken vooruitgang in solid-state batterijtechnologie met analyse op atomair niveau

Onderzoekers van de Universiteit van Missouri hebben een belangrijke stap gezet in de solid-state batterijtechnologie. Assistent-professor Matthias Young en zijn team onderzoeken het gebruik van vaste elektrolyten om veiligere en efficiëntere batterijen te creëren. Een belangrijke uitdaging is de vorming van een tussenlaag tussen de vaste elektrolyt en de kathode, die de beweging van ionen en elektronen belemmert. Met behulp van vierdimensionale scanning transmissie-elektronenmicroscopie (4D STEM) onderzocht het team de atomaire structuur van de batterij zonder deze te demonteren. Hierdoor konden ze de tussenlaag identificeren als de belangrijkste oorzaak van weerstand. Het laboratorium van Young is gespecialiseerd in dunne-filmmaterialen en ze zijn van plan te testen of deze materialen beschermende coatings kunnen vormen om de reactie tussen de vaste elektrolyt en de kathode te voorkomen. Het doel is om coatings te creëren die dun genoeg zijn om reacties te voorkomen, maar dik genoeg om de stroom van lithiumionen mogelijk te maken. Deze nanotechnologische benadering is gericht op het naadloos integreren van deze materialen, waardoor solid-state batterijen dichter bij praktische toepassing komen.