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超声装置改善了锂电池容量和充电时间

时间：2022-03-27 11:25:05 来源：

该装置由现成的智能手机组件制成，其在极高的频率下产生声波 - 从1亿到10亿赫兹。在电话中，这些设备主要用于过滤无线蜂窝信号并识别和过滤语音呼叫和数据。研究人员使用它们，而是在电池电解质中产生流动。

加州大学San Diego的研究人员开发了一种超声波发射器件，带来锂金属电池或LMB，较近商业可行性的一步。虽然研究团队专注于LMB，但该设备可用于任何电池，无论化学如何。

“这项工作允许一体地提供快速充电和高能量电池。它是令人兴奋和有效的。“ - 刘平

研究人员开发的设备是电池的一体部分，并且通过发射超声波的作用，以在阳极和阴极之间发现的电解质液体中产生循环电流。这可以防止在充电过程中形成锂金属生长，称为树突状，导致LMB中的性能降低和短路。

该装置由现成的智能手机组件制成，其在极高的频率下产生声波 - 范围从1亿到100亿赫兹。在电话中，这些设备主要用于过滤无线蜂窝信号并识别和过滤语音呼叫和数据。研究人员使用它们，而是在电池电解质中产生流动。

“智能手机技术的进步是真正的，我们允许我们使用超声波改善电池技术，”雅各斯工程教授，雅各斯工程教授，雅各斯工程学院，宇航员在大学圣地亚哥和研究的相应作者。

研究人员开发的设备是电池的一体部分，并且通过发射超声波的作用，以在阳极和阴极之间发现的电解质液体中产生循环电流。这可以防止在充电过程中形成锂金属生长，称为树突状，导致LMB中的性能降低和短路。

目前，LMB没有被认为是从电动汽车到电子产品的所有能力的可行选择，因为它们的寿命太短。但这些电池也具有今天最佳锂离子电池的量。例如，对于相同的电池重量，锂金属动力电动车辆将具有锂离子动力车辆的两倍。

研究人员表明，配备有器件的锂金属电池可以充电并放电250个循环和锂离子电池，超过2000次循环。每个循环，电池在10分钟内从零到100％充电。

“这项工作允许一体地充电和高能量电池，”雅各布学校的纳米工程教授平刘说，南刘教授和纸张的其他高级作者。“这是令人兴奋和有效的。”

该团队在2020年2月18日的工作中详细介绍了他们的在线问题先进材料。

刘说，大多数电池研究努力专注于寻找完美的化学，开发持续较长和充电的电池。相比之下，UC San Diego团队试图解决一个基本问题：在传统金属电池中，阴极和阳极之间的电解液是静止的。结果，当电池电荷时，电解质中的锂离子耗尽，使锂电池更有可能在阳极上不均匀地沉积。这反过来导致开发称为树枝状结构的针状结构，该树枝状结构可以从阳极朝向阴极中未经检查，使电池短路甚至引起火灾。快速充电速度速度速度。