亚洲三级香港三级久久,国产做a爰片毛片a片美国,播五月色五开开心五月

鋰離子電池已成為大功率、中等規(guī)模儲能的領(lǐng)先技術(shù)，其應(yīng)用范圍廣泛，包括電動汽車和便攜式設(shè)備。推進鋰離子電池技術(shù)（尤其是快充）的關(guān)鍵是在納米到微米范圍上實時跟蹤和了解鋰離子在實際條件下脫嵌活性主體材料的動態(tài)過程。因此，需要原位表征技術(shù)來檢查工作電池中倍率性能的基本極限。

然而，利用現(xiàn)有的電化學(xué)方法跟蹤電極中的離子運動是非常具有挑戰(zhàn)性的，因為活性粒子在粒子和電極水平上通常本質(zhì)上是無序的，并且可能表現(xiàn)出異質(zhì)性。目前，對電池運行期間的鋰離子動力學(xué)成像需要使用同步加速器X射線或電子顯微鏡技術(shù)，能夠探測檢測單個粒子所需的長度和時間尺度，獲得化學(xué)和結(jié)構(gòu)信息。但這種技術(shù)成本高，耗時長，會受到光束誘導(dǎo)樣品退化的影響，并且不適合高通量的材料篩選，進而限制了快速和合理的材料改進。

光學(xué)顯微鏡技術(shù)可以克服這些缺點，為此，劍橋大學(xué)Akshay Rao，Clare P. Grey，Christoph Schnedermann開發(fā)了一種基于實驗室的、簡單的光學(xué)干涉散射顯微鏡(iSCAT)作為一個快速、低成本的成像平臺來可視化和量化單粒子水平的離子動力學(xué)。

iSCAT使用可見光的彈性散射來實現(xiàn)快速采集時間和高靈敏度，直到現(xiàn)在還沒有應(yīng)用于電池研究。使用iSCAT，研究人員解決了電池材料中的納米鋰離子動力學(xué)問題，追蹤了Li_xCoO₂正極材料中單個粒子的循環(huán)。他們直接可視化絕緣體到金屬、固溶體和鋰的有序相變，并確定單粒子水平的鋰擴散速率，鑒定了不同的充電和放電機制。最后，在Li_0.5CoO₂組分中不同晶體取向之間，作者捕獲了疇壁的動態(tài)形成。

該方法的高通量特性允許在整個電極上對許多粒子進行采樣，并且在未來能夠探索位錯、形態(tài)和循環(huán)速率對電池退化的作用。該成像概念的通用性意味著它可以應(yīng)用于研究任何電池的電極，更廣泛地說，可以應(yīng)用于研究離子傳輸與電子或結(jié)構(gòu)變化相關(guān)的系統(tǒng)。此類系統(tǒng)包括納米離子膜、離子導(dǎo)電聚合物、光催化材料和憶阻器。

相關(guān)結(jié)果以Operando optical tracking of single-particle ion dynamics in batteries為題發(fā)表在Nature期刊上。

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

圖1：LCO電極的電化學(xué)性能和干涉散射顯微鏡

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

圖2：電池運行期間活性粒子的光學(xué)響應(yīng)

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

圖3：脫嵌鋰時的雙相相變行為

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

圖4：在各種電流密度下雙相相變的行為

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

圖5：Li_0.5CoO₂組分的單斜畸變動力學(xué)

Merryweather, A.J., Schnedermann, C., Jacquet, Q. et al. Operando optical tracking of single-particle ion dynamics in batteries. Nature 594, 522–528 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03584-2

原創(chuàng)文章，作者：科研小搬磚，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/11/04/bd24294d31/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

繼3篇Science后，他的第3篇Nature！

相關(guān)推薦