Химики из Virginia Tech разработали новый метод визуализации аккумуляторов для высокоэффективного хранения энергии

Группа химиков из Virginia Tech под руководством Фенга Лина и Луиса Мадсена разработала новый метод визуализации для наблюдения за интерфейсами аккумуляторов. Открытие, опубликованное в *Nature Nanotechnology* 1 апреля, позволяет исследователям заглянуть внутрь работающих аккумуляторов, предлагая понимание сложных химических реакций, происходящих внутри. Джунгки Мин, аспирант-химик, объяснил значимость исследования, заявив, что существуют серьезные, давние проблемы на интерфейсах, и команда всегда пытается получить лучший контроль над этими скрытыми поверхностями. Прорыв команды произошел при изучении новой рецептуры электролитного материала. Электролиты, расположенные между положительным и отрицательным электродами, облегчают движение заряженных частиц во время зарядки и разрядки аккумулятора. Идеальный электролитный материал имеет решающее значение для разработки высокоэнергетических, долговечных аккумуляторов, способных выдерживать экстремальные температуры. Это особенно важно для прогресса в области электромобилей, бытовой техники и технологий на базе искусственного интеллекта. Лин и Мадсен исследовали многофазные полимерные электролиты, которые предлагают потенциал для увеличения хранения энергии, повышения безопасности и снижения затрат по сравнению с обычными аккумуляторами. Их исследования сосредоточены на молекулярном ионном композитном электролите, открытом в 2015 году. Используя линию рентгеновского излучения с мягкой энергией Национальной лаборатории Брукхейвена, команда идентифицировала источник проблем интерфейса: деградацию архитектурной системы поддержки во время циклического использования аккумулятора, что в конечном итоге приводит к отказу. Этот новый метод визуализации позволит исследователям анализировать структуру и химические реакции скрытых интерфейсов, направляя разработку лучших интерфейсов и межфаз в твердотельных полимерных аккумуляторах.