روش نوین NMR برای دقیق در باتریهای لیتیوم-یون, محققان آزمایشگاه ملی آرگون، روشی نوین بر پایهٔ طیفسنجی رزونانس مغناطیسی هستهای (NMR) برای بررسی دقیق روند پیری در باتریهای لیتیوم-یون معرفی کردهاند.
این روش امکان رصد تغییرات شیمیایی داخلی باتریها در طول زمان و در شرایط گوناگون را فراهم میآورد.بر اساس گزارشهای خبررسان و ترجمهٔ ساماندهیشده از دپارتمان اخبار علمی فناوری تکنا، باتریهای لیتیوم-یون بهعنوان منبع اصلی انرژی در دستگاههای الکترونیکی گوناگون و خودروهای برقی به کار میروند.
اما یکی از چالشهای اصلی این باتریها، کاهش تدریجی ظرفیت و کارایی به- است که بهعنوان پیری باتری شناخته میشود.برای بهبود عملکرد و افزایش عمر باتریها، درک عمیق از فرایندهای شیمیایی که منجر به افت کیفیت میشوند، ضروری بهنظر میرسد.
طیفسنجی NMR، که بهMAIL پسهٔ MRI در پزشکی شباهت دارد، اجازه میدهد تا تغییرات در ساختار اتمی مواد با حساسیت بسیار بالا مشاهده شود.در این روش، با کردن میدانهای مغناطیسی قوی، سیگنالهای هستههای اتمی تولید و میشوند که این سیگنالها حاوی اطلاعاتی درباره محیط شیمیایی اطراف هستهها هستند.
محققان با استفاده از این تکنیک موفق شدند تغییرات شیمیایی در، بهویژه آنهایی که از آند سیلیک استفاده میکنند، را بهç رصد کنند.آند سیلیکون بهدلیل ظرفیت بالا برای ذخیره انرژی، مورد توجه پژوهشگران است؛ اما مشکلاتی افزایش حجم و واکنشهای جانبی با الکترولیت میتواند طول عمر را کاهش دهد.
با NMR، محققان توانستند هتور کریستالی مواد در طول دورههای شارژ و دشارژ را با دقت نو měřنتایج نشان داد که افزودن نمک منیزیم به الکترولیت میتواند مانع شودن ترکیبات نامطلوب باشد که سبب کاهش ظرفیت میشود. این یافتن برای بهبود کارایی و دوام است.تé NMR میتواند بهعنوان ابزاری قدرتمند برای توسعه نسل جدیدی از باتریهای لیتیوم-یون با کارایی بهتر و عمر طولانیتر بهکار رود.
علاوه بر این، امکان تطبیق این روش بر های جامد، سدیم-یون و انواع دیگر وجود دارد.برای مطالعه دقیقتر و اخبار تکمیلی، به صفحه اخبار علمی رسانه تکنا مراجعه نمایید.