सॉलिड-स्टेट लिथियम बॅटरीमध्ये इंटरफेसियल स्थिरतेसाठी नवीन सेल्फ-हीलिंग पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट

घन-स्थितीलिथियम बॅटरी(SSLBs) त्यांच्या उच्च ऊर्जा घनतेमुळे आणि सुरक्षिततेमुळे लक्ष वेधून घेतले आहे. तथापि, इलेक्ट्रोड्सचे व्हॉल्यूमेट्रिक विस्तार/आकुंचन आणि सतत इंटरफेसियल साइड रिॲक्शन्समुळे यांत्रिक तणावाचे नुकसान होते आणि इंटरफेसियल आयन वाहतूक अपयशी ठरते, ज्यामुळे दीर्घकालीन स्थिरतेवर परिणाम होतो.

याचे निराकरण करण्यासाठी, ॲडव्हान्स्ड मटेरियल्स या जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या अभ्यासात ग्रेडियंट कोव्हॅलेंट-नॉन-कॉव्हॅलेंट डायनॅमिक बॉन्ड्सवर आधारित इंटरफेसियल सेल्फ-हीलिंग पॉलिमर इलेक्ट्रोलाइट (SHPE) नोंदवले गेले. आण्विक अभियांत्रिकीद्वारे, ही सामग्री उच्च-शक्तीचे बोरोनिक एस्टर बाँड्स अल्ट्राफास्ट डायनॅमिक रिस्पॉन्सिव्ह हायड्रोजन बाँड्ससह एकत्रित करते, ज्यामुळे SSLBs मध्ये इंटरफेसियल दोषांची कार्यक्षम खोली-तापमान स्वयं-दुरुस्ती सक्षम होते.

या स्वयं-उपचार इलेक्ट्रोलाइटने खोलीच्या तपमानावर चांगली आयनिक चालकता दर्शविली. लिथियम कोबाल्ट ऑक्साईड (LCO)|SHPE|Li पाउच पेशी या इलेक्ट्रोलाइटचा वापर करून उच्च व्होल्टेज (4.6 V) आणि उच्च कॅथोड लोडिंग अंतर्गत स्थिरपणे सायकल चालवतात आणि थर्मल रनअवेशिवाय नेल पेनेट्रेशन सुरक्षा चाचण्या उत्तीर्ण करतात. ही रणनीती उच्च-ऊर्जा-घनता आणि सुरक्षित सॉलिड-स्टेट बॅटरीज विकसित करण्यासाठी एक नवीन तांत्रिक मार्ग प्रदान करते.