Technologie actuelle d'intercalation lithium-ion, même lorsqu'il est pleinement développé, est insuffisant pour satisfaire la demande croissante de sources d'énergie à haute densité énergétique pour les véhicules électriques et l'électronique. Ainsi, métal alcalin non aqueux-oxygène (AM-O 2 :AM =Li, N / A, etc.) les batteries sont positionnées pour remplacer les batteries lithium-ion conventionnelles en raison de leur densité énergétique théorique ultra-élevée.

Cependant, AM est extrêmement réactif envers l'air et presque tous les électrolytes non aqueux, entraînant d'importantes réactions parasitaires. Par ailleurs, placage/décapage de métal Li ou Na incontrôlable, émergeant généralement sous forme de dendrites, induit facilement des courts-circuits accompagnés d'incendies/explosions. Par conséquent, pour obtenir un AM-O sûr et stable 2 cellule, il est important de résoudre les problèmes de dendrite et d'oxydation/corrosion.

Récemment, une équipe de recherche dirigée par Zhang Xinbo du Changchun Institute of Applied Chemistry (CIAC), Académie chinoise des sciences, Yan Junmin de l'Université de Jilin, Zhang Yu de l'Université Beihang de Pékin a développé un AM-O à longue durée de vie 2 batterie utilisant pour la première fois un alliage eutectique Li-Na comme nouvelle anode métallique. Leurs conclusions ont été publiées dans Chimie de la nature .

Ils ont découvert que le Li et le Na présentaient des activités de réaction similaires et que, par conséquent, les deux pouvaient être utilisés comme composants actifs dans les batteries sans sacrifier la capacité spécifique par rapport à d'autres alliages (par exemple, alliage Na-Sn). En outre, l'alliage de Li et de Na a amélioré la résistance à la corrosion et supprimé la croissance des dendrites métalliques.

Dans une batterie en alliage Li-Na, à l'aide de l'additif électrolytique, la dendrite résultante supprimée, résistant à l'oxydation, et l'électrode en alliage Li-Na sans fissure a doté l'alliage Li-Na bimétallique aprotique nouvellement proposé-O 2 batterie avec de bonnes performances.

Par ailleurs, en introduisant un O efficace 2 catalyseurs de réduction/évolution (p. Co/NCF), la durée de vie en cyclage et la capacité de vitesse de l'alliage Li-Na-O 2 batterie ont été considérablement améliorées.

"Nous pensons que cette stratégie peut également être appliquée à d'autres électrodes métalliques, comme le Zn, mg, Californie, Al et ainsi de suite, " dit Zhang.

Pendant ce temps, cette étude fournit des orientations pour le développement d'autres batteries bimétalliques telles que les batteries ioniques bimétalliques et les batteries bimétalliques-S. Ces batteries ont une nouvelle chimie, présentent de bien meilleures performances électrochimiques que les batteries mono-métal, et adopter des méthodes collaboratives pour libérer le grand potentiel de l'anode en métal alcalin.