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科学家研制设备可直接观测原子层级锂离子电池

能源储存研究联合中心(JCESR)的研究团队开发出一种装置,能够高放大倍数的锂电池充放电周期可视化图像,能够让人们从原子层级来了解锂离 子电池的工作原理。该装置称为Operand Electrochemical Stage,操作数电化学观测台,通过最先进的电子显微镜为锂电池充放电过程提供纳米级分辨率的图像。可帮助科学家研制新的电池技术,突破制约锂电池技术 发展的瓶颈。

科学家可以借助该设备在开发新型电池技术时,更好地控制性能和安全性。同时对阳 极和电解液之间发生了的过程的可视化表现,科学家还能够快速对新的电池技术进行快速检测和判断。具体来说,这项技术给予了科学家能够直接观察锂离子中是否 出现晶状树突的方法,这种锂离子产生的树状结构是制约锂电池技术发展的瓶颈。当这种晶状树突出现后,随着时间逐渐成长将会造成短路。科学家花费了数十年 的时间试图研制消除晶状树突的技术,借助新的可视化技术,相信科学家能够在这一方面做出巨大的突破。