일부 나노 물질은 전력 배터리의 유용성과 안전성을 제한하기 때문에 연구원들은 리튬 배터리에서 수지상 결정의 기계적 특성을 정확하게 평가하는 방법을 설계하고 있습니다.
많은 충전/방전 사이클 동안, 많은 작은 결정이 리튬 표면에서 자연적으로 자라며 분지 나무와 같은 구조를 형성합니다.이 수지상 결정은 리튬 금속 배터리 충전 중에 제어 할 수 없을 정도로 자랍니다. 작은 와이어가 단락과 배터리를 죽이는 것처럼,이 불필요한 성장을 방지하거나 줄이기 위해 많은 노력을 기울입니다.
원칙적으로, 하나의 가능한 해결책은 리튬 금속에 물리적으로 무언가를 압박함으로써 수상 돌기를 억제하는 것이다.전형적인 리튬 이온 배터리에는 백로 가압 될 수없는 액체 전해질이 있지만, 고체 전해질을 사용하는 배터리는 적어도 이론적으로 수상 돌기를 차단하기에 충분한 기계적 압력을 가할 수 있습니다.그러나 실제로는 수상 돌기가 여전히 자랄 것입니다.
이러한 추가 압력에도 불구하고, 수상 돌기가 여전히 성장하고있는 이유는 확실하지 않으며 Caltech의 연구원들이 바로 그 일을하고 있습니다.Julia Greer (Ruben F.와 Donna Mettler, Materials Science, Mechanics and Medical Engineering 교수, Kavli Nanoscale Science Institute의 Fletcher Jones 재단 이사가 이끄는 팀은 나노 스케일에서 리튬의 기계적 특성을 연구하고 있습니다.목적은 이러한 특성의 차이를 분석하고 특성화하는 것입니다.그러나 문제는 이러한 수지상 결정이 같은 단위 내에서도 다른 크기와 모양으로 자랄 수 있다는 것입니다.
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