सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरियों में इंटरफेशियल स्थिरता के लिए नया सेल्फ-हीलिंग पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट

ठोस अवस्थालिथियम बैटरी(एसएसएलबी) ने अपने उच्च ऊर्जा घनत्व और सुरक्षा के कारण ध्यान आकर्षित किया है। हालाँकि, इलेक्ट्रोड के वॉल्यूमेट्रिक विस्तार/संकुचन और लगातार इंटरफेशियल साइड प्रतिक्रियाओं के कारण यांत्रिक तनाव क्षति और इंटरफेशियल आयन परिवहन की विफलता होती है, जिससे दीर्घकालिक स्थिरता प्रभावित होती है।

इसे संबोधित करने के लिए, जर्नल एडवांस्ड मटेरियल्स में प्रकाशित एक अध्ययन में ग्रेडिएंट सहसंयोजक-गैरसहसंयोजक गतिशील बांडों पर आधारित एक इंटरफेशियल सेल्फ-हीलिंग पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट (एसएचपीई) की सूचना दी गई है। आणविक इंजीनियरिंग के माध्यम से, यह सामग्री उच्च शक्ति वाले बोरोनिक एस्टर बॉन्ड को अल्ट्राफास्ट डायनेमिक रिस्पॉन्सिव हाइड्रोजन बॉन्ड के साथ जोड़ती है, जिससे एसएसएलबी में इंटरफेशियल दोषों की कुशल कमरे-तापमान स्व-मरम्मत को सक्षम किया जा सकता है।

इस स्व-उपचार इलेक्ट्रोलाइट ने कमरे के तापमान पर अच्छी आयनिक चालकता का प्रदर्शन किया। लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड (एलसीओ)|एसएचपीई|ली पाउच कोशिकाएं इस इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करके उच्च वोल्टेज (4.6 वी) और उच्च कैथोड लोडिंग के तहत स्थिर रूप से चक्रित होती हैं, और थर्मल रनवे के बिना नेल प्रवेश सुरक्षा परीक्षण पास करती हैं। यह रणनीति उच्च-ऊर्जा-घनत्व और सुरक्षित ठोस-अवस्था बैटरी विकसित करने के लिए एक नया तकनीकी मार्ग प्रदान करती है।