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    Sviluppo di un modello particellare 3D per singole particelle negli elettrodi della batteria

    Fenomeni elettrochimici all'interno di una singola particella previsti utilizzando il modello sviluppato. a) Stato di carica; b) Potenziale elettrico; c) concentrazione di litio; d) Tensione. Credito:DGIST

    È stato sviluppato un modello con un'osservazione 3D di particelle di dimensioni micrometriche in una cellula. Attraverso l'analisi e la ricerca di particelle di dimensioni micrometriche in una cellula, questo modello dovrebbe migliorare l'efficienza energetica delle celle.

    Il DGIST ha annunciato che il team del professor Yong Min Lee nel Dipartimento di Scienze e Ingegneria dell'Energia ha sviluppato un "modello elettrochimico a particella singola micron" in grado di stimare le proprietà elettrochimiche di una singola particella di materiali elettrodici attivi in ​​3-D. Le osservazioni 3D delle singole particelle di materiali elettrodici attivi, difficili da identificare in un esperimento, dovrebbero essere applicati alla ricerca sui fenomeni elettrochimici e sui progetti di particelle che migliorano l'efficienza delle celle.

    Sebbene una cella secondaria sia comunemente usata come fonte di alimentazione dei veicoli elettrici, non è ancora così efficiente come un motore a combustione interna. Mentre l'efficienza può essere migliorata aumentando la densità energetica delle celle, La ricerca e sviluppo non è stata condotta attivamente a causa dei limiti della tecnologia di analisi precisa.

    Il team del professor Lee ha ipotizzato che la densità energetica di una cella può essere migliorata attraverso l'ottimizzazione della progettazione di materiali elettrodici attivi in ​​una cella. Quindi hanno cercato un modo per esaminare le singole particelle di dimensioni micrometriche di materiali elettrodici attivi e hanno sviluppato un modello elettrochimico in grado di condurre analisi 3D sulle singole particelle.

    Risultato dell'esperimento che ha esaminato i fenomeni elettrochimici modificando il design della singola particella. Credito:DGIST

    A differenza del modello esistente che si concentrava sull'elettrodo a cella, il modello sviluppato dal team del professor Yong Min Lee si è concentrato sulle singole particelle di materiali attivi che compongono l'elettrodo. Facendo così, il team ha compiuto un altro passo avanti per aumentare sostanzialmente l'efficienza cellulare attraverso un'analisi accurata delle proprietà e delle caratteristiche delle singole particelle 3D in un modello. Poiché può avere un'analisi 3D delle particelle, il modello dovrebbe essere ampiamente applicato nella ricerca per progettare le singole particelle di materiali elettrodici attivi in ​​una cella.

    In merito a questa ricerca, Il professor Yong Min Lee del Dipartimento di Scienze e Ingegneria Energetica ha dichiarato:"Rispetto ai lavori precedenti, il nostro modello può esaminare ciò che accade all'interno di una singola particella. Di conseguenza, fornisce un modo innovativo nella progettazione di particelle di dimensioni micrometriche. Il nostro prossimo obiettivo è applicare questo modello elettrochimico per migliorare l'efficienza delle celle dei veicoli elettrici".


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