Entrez dans une nouvelle étude de l'équipe du professeur Gary Koenig de l'Université Drexel, qui présente une approche innovante pour atténuer ces risques de sécurité en employant une interphase éthérée ininflammable formée à partir d'une solution saline de lithium bis (trifluorométhanesulfonyl) imide (LiTFSI).
L'interphase éthérée agit comme une couche protectrice sur la surface du lithium métallique, supprimant efficacement la croissance des dendrites et stabilisant l'interface. Cette interphase protectrice remarquable est attribuée au comportement de solvatation unique du LiTFSI dans les solvants éthérés, qui permet la formation d'une interphase solide-électrolyte riche en espèces LiF et TFSI⁻, cruciales pour l'inhibition des dendrites.
Les performances des batteries lithium-métal avec interphase éthérée ont surpassé celles des électrolytes traditionnels à base de carbonate en termes de sécurité et de performances électrochimiques. Les batteries ont démontré un cycle stable pendant plus de 1 000 heures à une densité de courant élevée de 5 mA cm⁻², dépassant de loin la référence pour les batteries lithium-ion commerciales.
De plus, l'interphase éthérée présentait une résistance au feu exceptionnelle, supprimant efficacement l'emballement thermique et empêchant les incendies de batterie même dans des conditions extrêmes telles que les tests de pénétration des clous. La nature ininflammable de l'électrolyte éthéré contribue en outre à une sécurité accrue en éliminant le risque d'inflammation de l'électrolyte.
Cette recherche révolutionnaire ouvre la voie à des batteries lithium-métal plus sûres, dotées de performances électrochimiques exceptionnelles, offrant une solution prometteuse pour l’avenir de la technologie de stockage d’énergie.
