پنجشنبه 15 آبان 1404 – 11:40
پژوهشگران با توسعه کاتد نوین KNVO-C3N4 برای باتریهای روی-یونی آبی، عملکرد پایدار، ظرفیت بالا و کارکرد در دماهای گسترده را با کاهش تعاملات الکترواستاتیک و بهبود سرعت واکنشها ممکن کردهاند.
به گزارش تکناک در اخبار انرژی، تیمی از دانشگاه پلیتکنیک هنگکنگ و دانشگاه شنژن این کاتد تازه را با ترکیب یونهای K⁺ و ساختار C3N4 در چارچوب NH4V4O10 ساختهاند، که میتوانند نسل تازهای از باتریهای ایمن و پرانرژی آبی را رقم بزنند.
همچنین پژوهشگران تاکید کردند که اثر همافزای K⁺ و C3N4 باعث کاهش تعاملات الکترواستاتیک و پایین آمدن مانع انتشار یونهای Zn²⁺ میشود. افزایش فاصله بینلایهای تا ۱۰.۶۲ Å و ایجاد خلأهای اکسیژن بیشتر، ساختار کاتد را در طول چرخهها پایدار نگه میدارد. نتایج شبیهسازی دینامیک مولکولی و آزمایشهای عملی تایید میکنند که با تنظیم فاصله بینلایهای از طریق تغییر محتوای C3N4، میتوان کارایی واکنشها و سرعت انتقال یونها را بهطور موثری بهبود بخشید. پژوهشگران تصریح کردند که اثر همافزای K⁺ و C3N4 در فرایند همدرج، مانع انرژی را کاهش میدهد، تعاملات الکترواستاتیک را محدود میکند و همزمان، سرعت واکنش و پایداری ساختاری باتری را به شکل قابل توجهی ارتقا میدهد.