Istraživački tim, koji su zajedno predvodili profesor Seok Ju Kang i profesor Hiun-Vook Lee na Školi za energetiku i hemijsko inženjerstvo na UNIST-u, uspešno je razvio novu tehnologiju veziva koja obećava da će revolucionisati performanse baterije. Kombinacijom PEDOT:PSS i polietilen glikol (PEG) polimera, istraživački tim je postigao vezivo sa impresivnom 72 puta većom električnom provodljivošću, otvarajući nove mogućnosti za litijum-jonske baterije visokih performansi.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Materijali za skladištenje energije.
Prema istraživačkom timu, ovo otkriće u tehnologiji veziva ima ogroman potencijal za unapređenje performansi baterija i omogućavanje razvoja litijum-jonskih baterija visoke gustine energije.
Tradicionalno, veziva su služila kao lepkovi između elektroda i provodnih materijala u baterijama. Međutim, njihova relativno niska električna provodljivost je ograničila njihovu efikasnost. Ovo revolucionarno istraživanje uvodi visoko provodljivo polimerno vezivo koje eliminiše potrebu za dodatnim provodljivim materijalima, čime se povećava gustina energije baterija.
„Razvijanjem polimernih veziva visoke električne provodljivosti koristeći komercijalno dostupne polimere, možemo značajno poboljšati performanse sekundarnih baterija zasnovanih na silicijumskoj katodi“, rekao je profesor Kang. „Razvijena mešavina veziva pokazala je približno 72 puta veću električnu provodljivost od prethodnih veziva.“
Pored izuzetne električne provodljivosti, novorazvijeno vezivo pokazuje izuzetna mehanička svojstva. Efikasno prihvata širenje i kontrakciju zapremine baterije, prevazilazeći tipične izazove povezane sa silicijumskim katodama. Primetno, čak i nakon 100 ciklusa punjenja i pražnjenja, baterija je zadržala 75% svog početnog kapaciteta, naglašavajući visoke performanse i stabilnost veziva.
„Naš istraživački tim je postigao silicijumsku katodu sa visokom gustinom energije poboljšanjem električne provodljivosti i mehaničkih svojstava kroz efektivnu promenu faze PEDOT:PSS“, rekao je Niung Joo Kong, prvi autor studije.
„Eksperimenti skladištenja litijuma u realnom vremenu koristeći razvijena polimerna veziva dodatno su potvrdili njihovu visoku stabilnost, pozicionirajući ih kao značajan napredak u istraživanju silicijumske katode“, primetio je profesor Li.
