Forskare tror sig ha upptäckt orsaken bakom litiumjonbatteriers sönderfall över tid. I en artikel i tidskiften Science förklarar forskare vid det amerikanska energidepartementets SLAC National Accelerator Laboratory, Purdue University, Virginia Tech och European Synchrotron Radiation Facility, att nedbrytningen till en början verkade drivas av egenskaperna hos individuella elektrodpartiklar – men efter flera laddningscykler framstår det som att det är hur dessa partiklar sitter ihop som är viktigast.
–De grundläggande byggstenarna är dessa partiklar som utgör batterielektroden, men när man zoomar ut interagerar dessa partiklar med varandra, säger Yijin Liu, en av författarna till artikel i ett mediauttalande. Därför måste man, ”om man vill bygga ett bättre batteri titta på hur dessa partiklar sätts ihop partiklarna".
Därför har Liu och hans kollegor nu inte bara tittat på enskilda partiklar utan också på hur de arbetar tillsammans för att förlänga – eller försämra – batteritiden.
–Batteripartiklar är som människor - vi börjar alla gå vår egen väg, säger Keije Zhao, medförfattare till studien.
–Men så småningom möter vi andra människor och vi hamnar i grupper som går åt samma håll. För att förstå maximal effektivitet måste vi studera både det individuella beteendet hos partiklar och hur dessa partiklar beter sig i grupp.
Forskarna tror att studien kan ge svaret på hur man kan designa tillverka batterielektroder för att uppnå längre livslängd hos batterier.