Den 9 mars i London, forskare från Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) och Samsung R&D Institute Japan (SRJ) presenterade en studie om högpresterande, långvariga heltillståndsbatterier till Naturenergi , en av världens ledande vetenskapliga tidskrifter.

Jämfört med vanliga litiumjonbatterier, som använder flytande elektrolyter, helstatliga batterier stöder större energitäthet, som öppnar dörren för större kapacitet, och använda fasta elektrolyter, som bevisligen är säkrare. Dock, litiummetallanoder som ofta används i batterier med helt tillstånd, är benägna att utlösa tillväxten av dendriter1 som kan ge oönskade biverkningar som minskar batteriets livslängd och säkerhet.

För att övervinna dessa effekter, Samsungs forskare föreslog att använda, för första gången, ett silver-kol (Ag-C) kompositskikt som anod. Teamet fann att genom att integrera ett Ag-C-lager i en prototypfickcell kunde batteriet stödja en större kapacitet, ett längre cykelliv, och förbättrade dess övergripande säkerhet. Mäter bara 5 µm (mikrometer) tjock, det ultratunna Ag-C-nanokompositskiktet gjorde att laget kunde minska anodtjockleken och öka energitätheten upp till 900Wh/L. Det gjorde det också möjligt för dem att göra sin prototyp cirka 50 procent mindre i volym än ett konventionellt litiumjonbatteri.

Denna lovande forskning förväntas hjälpa till att driva expansionen av elfordon (EV). Prototypen påscellen som teamet utvecklade skulle göra det möjligt för en EV att resa upp till 800 km på en enda laddning, och har ett cykelliv på över 1, 000 avgifter.

Som Dongmin Im, Master på SAIT:s Next Generation Battery Lab och projektledaren förklarade, "Produkten av denna studie kan vara en fröteknologi för säkrare, framtidens högpresterande batterier. Går framåt, Vi kommer att fortsätta att utveckla och förfina batterimaterial och tillverkningsteknologi för helstatliga tillstånd för att ta EV-batteriinnovation till nästa nivå. "