預測充電：安全和效率新時代的鈉電池技術

由Sayan Das博士領導的一組研究人員與來自印度IIT Kharagpur的低溫工程中心的Venimadhav Adyam教授和他的同事Vilas Paul的Vilas Paul Paul來自美國，由Sayan Das博士領導的一組研究人員，取得了進展。他們的創新作品，由同齡人發表在修訂的雜誌上 能源的優勢它代表了一種新的準固態狀態電解質，該電解質有望在電池安全性和性能方面取得重大進展。

傳統的鋰瓊斯（LIB）電池由於其高能量密度和可靠的性能而在市場上盛行了數十年。但是，有限的供應和鋰價格波動促使人們尋找替代解決方案。鈉離子（SIB）電池已經成為有前途的候選人，使用了全球可用的豐富且具有成本效益的鈉來源。儘管存在這種潛力，但SIB仍面臨與安全性和穩定性有關的挑戰，尤其是由於常規液體電解質的易燃性質。

來自IIT Kharagpur和Purdue University的團隊通過為非剛性非織造電解質（QSSE）開發免費方法來解決這些問題。這種新的電解質基於極點（乙烯基氟化物-CO-HEXFLUOROPORPHYLENE），為鈉金屬電池提供了不可易燃，柔性和超耐用溶液。 Das博士說：“我們的經濟高效的訪問使用塗有PVDF-HFP的自由紡織品（非織造面膜），並浸入液化的優化鈉基電解質中，使其不可易燃，實際上適用於鈉電池。”

QSSE表現出非凡的特性，包括提高室溫的電導率和大量鈉離子轉移。當在帶有Na的鈉金屬電池中測試時₃妻子₂（後₄））₃ （NVP）陰極，基於QSSE的電池以高速率提供了出色的排放能力，並在2500後表現出近99％的非凡固定能力^Th 週期。這表明長期騎自行車能力的喪失可以忽略不計，這是實用節能應用的關鍵因素。

該新電解質的最重要的優勢之一是他的擴展安全性。與傳統的液體電解質不同，這可能是非常易燃的，並且會出現嚴重的火災和爆炸風險，而該爆炸和爆炸的風險本質上不是易燃的。通過公開火焰測試證實了該屬性，該測試表明QSSE沒有點亮它，這使其成為大型電源存儲系統的更安全選擇。

研究人員還強調了他們的方法的升級。 Adyam博士說：“在示意性地顯示了我們對QSSE開發的簡單，縮放和成本效益的方法，並在其他信息中描述了詳細的程序。”該量表對於鈉金屬電池的廣泛採用和商業化至關重要，因為它可以確保可以輕鬆地將生產過程大規模應用。

該新電解質的成功開發和測試標誌著尋求最安全，更有效的能源保護解決方案的重要一步。研究團隊對他們的工作的未來應用很樂觀，強調他們的發現可以為開發下一代鈉電池的開發鋪平道路，這些鈉電池不僅更安全，而且具有成本效益和可持續性。

保羅博士說：“將來的工作將集中於進一步優化電解質組成並探索其在其他電池配置中的適用性。” “我們的目標是開發一系列高，安全和負擔得起的節能解決方案，以滿足不斷增長的全球能源市場的可持續需求。”

日記

Sayan Das，Vilas G. Paul和Venimadhav Adyama。 “準固體非柔軟的非柔軟的非織造電解質可實現超穩定的鈉金屬電池。”能源進步，2024。 Doi： https://dii.org/10.1039/d3ya00435j

關於

Vilas G. Paul 他是普渡大學化學工程學教授，印第安納州，AI作者/合作社研究出版物（H Index 58），這是一名在美國發行的20份專利和20多種應用程序的發明者。普渡大學以著名的工程老師，最有影響力的發明者，成功的種子，布拉沃和普渡大學教師學者獎給他致敬。他舉行了數百位客人，主和全體會議，包括“ TEDX”。他獲得了專業AICHE，ACS，ACERS，TMS和CABON SOCIETIES的35多個著名獎項。他是MASC（印度）和IAM（瑞典）皇家化學學會的成員，並贏得了吉尼斯的兩種世界紀錄^TM。

Venimadhav Adyam 他是IIT Kharagpur低溫工程中心的傑出教授。他獲得了博士學位。 2001年，班加羅爾印度科學研究所（Indian Institute of Bangalore），重點介紹了與Perovskit相關的薄氧化物膜的特性。他的學術生涯的特徵是在賓夕法尼亞州立大學和劍橋大學進行了研究，其特徵是廣泛的國際經驗。他的研究包括一系列田地，包括量子材料，多發性旋轉，旋轉三位型以及高級電池，例如鈉離子和薄膜電池，他在IIT Kharagpur創建先進的研究設施方面發揮了關鍵作用，提高了他的磁化和磁化能力。 Venimadhav獲得了一些享有聲望的獎項和榮譽，包括MRSI獎章和年輕DST Fastrack科學家的項目。他是印度MRSI MRSI MRSI成員，印度的磁性社會和印度的Cocouncil低溫。他對科學的貢獻是相當大的，包括贊助研究項目，同行和書籍章節修訂的雜誌上的出版物。