Entra in un nuovo studio del team del professor Gary Koenig della Drexel University, che presenta un approccio innovativo per mitigare questi rischi per la sicurezza impiegando un’interfase eterea non infiammabile formata da una soluzione salina di litio bis (trifluorometansulfonil)imide (LiTFSI).
L'interfase eterea agisce come uno strato protettivo sulla superficie del litio metallico, sopprimendo efficacemente la crescita dei dendriti e stabilizzando l'interfaccia. Questa notevole interfase protettiva è attribuita al comportamento unico di solvatazione del LiTFSI in solventi eterei, che consente la formazione di un'interfase solido-elettrolita ricca di specie LiF e TFSI⁻, cruciali per l'inibizione dei dendriti.
Le prestazioni delle batterie al litio-metallo con interfase eterea hanno superato quelle con elettroliti tradizionali a base di carbonato in termini di sicurezza e prestazioni elettrochimiche. Le batterie hanno dimostrato un ciclo stabile per oltre 1.000 ore con un'elevata densità di corrente di 5 mA cm⁻², superando di gran lunga il punto di riferimento per le batterie commerciali agli ioni di litio.
Inoltre, l’interfase eterea ha mostrato un’eccezionale resistenza al fuoco, sopprimendo efficacemente la fuga termica e prevenendo gli incendi delle batterie anche in condizioni estreme come i test di penetrazione dei chiodi. La natura non infiammabile dell'elettrolita etereo contribuisce ulteriormente a migliorare la sicurezza eliminando il rischio di accensione dell'elettrolita.
Questa ricerca innovativa apre la strada a batterie al litio-metallo più sicure con prestazioni elettrochimiche eccezionali, offrendo una soluzione promettente per il futuro della tecnologia di accumulo dell’energia.
