Un gruppo di scienziati americani ha sviluppato uno strumento per la modellazione dettagliata di strutture solide, che aiuterà a creare batterie con prestazioni migliori. Gli elettroliti solidi possono aiutare a superare molti degli ostacoli che le batterie a elettrolito liquido devono affrontare oggi. Ma le batterie allo stato solido hanno i loro svantaggi. Un nuovo strumento per modellare le configurazioni e gli stati delle strutture solide ti mostrerà come aggirare tutti i problemi.
La microstruttura dei materiali e in particolare l'elettrolita solido ha una forte influenza sul trasporto ionico. Il numero di cicli della batteria e le loro caratteristiche attuali dipendono da questo. Allo stesso tempo, la microstruttura può essere influenzata utilizzando determinati metodi di elaborazione per la sua formazione. La gamma di possibilità qui è infinita, cosa che non si può dire del tempo o delle risorse per gli esperimenti. Il processo può essere accelerato da strumenti che spiegano la natura fondamentale dei processi e forniscono un'analisi qualitativa e quantitativa di strutture, difetti, distribuzione delle sostanze, loro concentrazione, legami e altre caratteristiche.
"Abbiamo sviluppato una nuova potente capacità di simulazione computazionale in grado di offrire una visione scientifica fondamentale e una guida pratica alla progettazione non solo alla comunità di ricerca sull'accumulo di energia, ma anche alla comunità di elaborazione dei materiali", ha affermato Tae Wook Heo, scienziato dell'LLNL e autore principale del carta. .
Il lavoro è stato pubblicato sulla rivista npj Computational Materials. Lo studio ha coinvolto scienziati del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in collaborazione con la San Francisco State University e la Pennsylvania State University.
2022-01-25 13:18:43
Autore: Vitalii Babkin