Cathodes fa'avae silisiona fa'amautu Li-S sela. Aafiaga: e sili atu i le 2 ta'amilosaga fa'atonu nai lo le tele o taseni

Saienitisi mai le Daegu Institute of Science and Technology (DGIST, Korea i Saute) ua latou atiina ae se cathode e faavae i luga o le silicon lea e faamoemoe e tetee atu i le sili atu i le 2 taamilosaga tau i totonu o sela Li-S. O sela masani o le lithium-ion e faʻaaogaina le silikoni mama i totonu o anodes, lea e faʻapipiʻi ma suia malie le graphite. Silicon oxide sa fa'aaogaina iinei, sa fa'aogaina le silicon dioxide i le cathode.

Li-S cell = lithium anode, silicon dioxide cathode ma le sulfur

O sela Li-S e manatu e manaia ona o le maualuga o le malosi, mamafa ma le taugofie o le gaosiga. Ae ui i lea, e leai se tasi na mafai ona faia se faʻamatalaga e mafai ona faʻasaga i le sili atu ma le tele o le tele o taamilosaga tau. O mea uma e mafua mai i le lithium polysulfides (LiPS), lea e faʻamavae i le electrolyte i le taimi o le faʻamalolo ma faʻafefe ma le anode, faʻaitiitia lona gafatia ma, o se taunuuga, faʻaumatia le maa.

E foliga mai ua maua e tagata suʻesuʻe Korea i Saute se fofo i le faʻafitauli. Nai lo o mea faʻavae carbon (e pei o le graphite), na latou faʻaogaina le cathode. fausaga lamellar o silica mesoporous (POMS).

O le fausaga lamellar e malamalama lelei, aʻo le mesoporosity e faʻatatau i le faʻaputuina o pores (cavities) i le silica o loʻo i ai le lapoʻa faʻatatau, le tele o le eria ma le faʻasalalau laʻititi (puna). E pei lava o le tu'i i totonu o papatusi lata ane o se ituaiga silicate i taimi masani e fai ai se sieve.

Na fa'aogaina e saienitisi DGIST ia pu e teu ai le sulfur i totonu (Ata a). I le taimi o le lafoaia, e faʻafefeteina le sulfur ma fausia ai le lithium polysulfides (LiPS) faʻatasi ma le lithium. O le mea lea, o loʻo tafe le totogi, ae o loʻo tumau pea le LiPS i tafatafa o le cathode ona o le faʻaopoopoga o le carbon factor e leʻi faʻamalamalamaina (faʻailoga uliuli, ata b).

I le taimi o le faʻatonuina, e tuʻuina atu e le LiPS le lithium, lea e toe faʻafoʻi atu i le anode lithium. I le isi itu, ua liua le sulfur i le silica. Leai se LiPS leaka i le anode, leai se uamea faaleagaina.

O le Li-S maa na faia i lenei auala e tumau ai le maualuga ma le mautu mo le sili atu i le 2 taamilosaga galue. Le itiiti ifo i le 500-700 taamilosaga o le faʻagaioiga e manatu faʻapitoa mo sela Li-ion masani, e ui lava e tatau ona faʻaopoopoina o sela lithium-ion lelei faʻatautaia e mafai ona tatalia le tele o afe o taamilosaga.

Atonu e te fiafia i ai: