L'amélioration de la structure des cathodes en graphite pourrait permettre d'accélérer

Selon la nouvelle étude, le placage au lithium peut être considérablement atténué en optimisant la microstructure de l’électrode négative en graphite.

L'électrode négative en graphite est constituée de minuscules particules distribuées de manière aléatoire, et le réglage fin de la morphologie des particules et de l'électrode pour une activité de réaction homogène et une saturation locale réduite en lithium est la clé pour supprimer le placage au lithium et améliorer les performances de la batterie.

« Nos recherches ont révélé que les mécanismes de lithiation des particules de graphite varient dans des conditions distinctes, en fonction de leur morphologie de surface, de leur taille, de leur forme et de leur orientation. Cela affecte largement la distribution du lithium et la propension au placage au lithium », a déclaré le chercheur principal Xuekun Lu, de l'Université Queen Mary de Londres, dans un communiqué aux médias.

« Aidé par un modèle de batterie 3D novateur, nous pouvons capturer quand et où le placage au lithium commence et à quelle vitesse il se développe. Il s’agit d’une avancée majeure qui pourrait avoir un impact majeur sur l’avenir des véhicules électriques. »

L’étude fournit de nouvelles informations sur le développement de protocoles avancés de charge rapide en améliorant la compréhension des processus physiques de redistribution du lithium dans les particules de graphite lors d’une charge rapide.

Cette connaissance pourrait conduire à un processus de charge efficace tout en minimisant le risque de placage au lithium.

Outre des temps de charge plus rapides, l'étude a également révélé que le raffinement de la microstructure de l'électrode en graphite peut améliorer la densité énergétique de la batterie.

Cela signifie que les voitures électriques pourraient voyager plus loin avec une seule charge.

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