Formation ti Dendrite ayeke nyen?

Dendrite formation afa maïngo ti akeke so ayeke tongana a-cristal so ayeke maï na ngoi ti a-électrochimie na yâ ti abatterie nga na ambeni ye nde. A-aiguille so ayeke na bezoin ni ayekeu- so ayeke na forme ti wen ayeke sigigi tongana a-ion abungbi oko pëpe na ndo ti a-électrode na ngoi so a yeke charge nga na a-appareil ti décharge.

Ye ni ayeke si na yâ ti a-chimie nde nde me a yeke ga na akpale so ayeke ngangu mingi na ngu 1990.abatterie ti lithium, ndo so a-dendrite alingbi ti lï na yâ ti a-séparateur na ti sara si a-interne so ayeke na yâ ti circuit ni asigigi. Ti hinga ngbanga ti nyen nga tongana nyen la abungbi so ayeke maï aga kota ye mingi teti so a-appareil ti batango na ngangu ayeke pusu azo ti sara kua ngangu nga ti charge ni hio.

A-déndrite ayeke sigigi na lege ti mbeni kode ti lekengo a-électrode so aye ti thermodynamique nga na ti kinetique ayeke komande na ndo ni. Tongana mbeni batterie ayeke charge, a-ion ti wen ayeke hon na yâ ti électrolyte ni na mbage ti anode ni. Na yâ ti anzoni ye, a-ion so ayeke zia tere ti ala nzoni na ndo ti électrode ni. Ye oko, ambeni ye ayeke buba yâ ti tënë so ayeke oko so.

A-irréguliratité ti surface ayeke sara si a yeke wara a-électricité so ayeke na yâ ti a-électricité. Akota yaka so a leke ni nzoni so ayeke gboto gbâ ti a-ion na ndo ti ambeni mbilimbili ndo ahon ti kangbi ni nzoni. Na peko ti so mbeni kete protrusion asigigi, lo ga lo mveni{-} amplifier-}mba ti akota ye so ayeke kono ayeke wara angangu ndo ti courant ahon a-surface so ayeke plat, na a yeke sara si a yeke gue na li ni mingi na mbage ni so.

Ye ni ayeke ga ngangu na ngoi so courant ayeke dä mingi. Azo so asara recherche na Université ti Maryland asara kua na a-optique so ayeke transparent afa so na yâ ti a-densité so ayeke fadeso na ndo ti 87 mA/cm2, morphologie ti dendrite so alondo na yâ ti a-aiguille so ayeke na ndö ti sese. Ngoi ti salango ye ti yâ ti da ni ayeke kiri na peko na ngoi so courant ayeke gue na li ni, a londo na angbonga mingi na 10 mA/cm2 ti si na ndulu na penze-ngbonga 30 na 110 mA/cm2.

Température ayeke sara kua use na yâ ti lekengo dendrite. A yeke ngangu pëpe ti tene a-ion ni aduti kete, na a yeke sara si a yeke sara kua na a-électrode so ayeke na terê ti électrode ni. Ye so asara si a yeke ngangu pëpe na a-ion ti zia nginza na yâ ti a-protrusion so ayeke dä awe ahon ti wara afini ndo ti nucléation. Na mbage, couche ti interphase électrolyte (SEI) so a leke ni na yâ ti akete kodoro ayeke sara si a yeke ngangu pëpe ti sara kua na ni nga a yeke ngbâ lakue nzoni pëpe, na a yeke sara si a yeke wara a-image so ayeke nde.

Dendrite Formation

A-batterie ti lithium ayeke tingbi na akpale ti dendrite so ayeke nde ndali ti so lithium ayeke sara kua nzoni nga so électrochimie ayeke na ngangu mingi pëpe. Tongana a-ion ti lithium ayeke zia na ndo ti anode ni na ngoi ti chargement, a lingbi ala sara kua nzoni na yâ ti graphite ni. Nde na so, a-ion so ahon ndo ni so alingbi pëpe ti mû ni hio abungbi na ndo ti sese tongana lithium ti wen.

Couche ti SEI ayeke sara ngangu na ndo ti kusala so. Film ti batango zo so ayeke sigigi na lege ti ndara tongana électrolyte ni asala kusala na anode ti lithium. Mbeni uniforme, so ayeke na kota nzara ti fango lege na zo, ayeke fa lege même na lithium. Me, SEI ayeke ngbâ lakue ti fâ yâ ti aye na ngoi ti charge-}dentcharge ndali ti so volume ni achangé na yâ ti électrode ni. Point oko oko ti fracture ni aga mbeni ndo ti nucléation ti dendrite so alingbi ti si.

Azo so asara recherche na ndö ti aye so ayeke na yâ ti ngu 2024 afa so a yeke wara akode use so ayeke nde nde ti tene a leke na dendrite na yâ ti a-batterie ti lithium so ayeke na lege ni na lege ti Li₇La₃Zr* Zr₁ (LLZO). Kozo ye ni ayeke ti {-}uniforme pëpe so ayeke na yâ ti a-électrode so a sara ni na électrode-}te. Use ni ayeke si na lege ti kete LiSP ti ndo ni na yâ ti akete kodoro so ayeke na yâ ti électrolyte so ayeke ngangu pëpe. Na popo ti ambage use so, awagingo nda ti ye abâ mbeni ngoi so ayeke na popo ti ala so dendrite ayeke gue na li ni kozoni si a kiri a leke ni.

Kode ti tongo nda ti kusala ni ayeke nde nde na lege ti fango na gigi. A-étude so alondo na Université ti Oxford afa so tongo nda ti dendrite na yâ ti a-batterie soliso ayeke to nda ni tongana a zia lithium na yâ ti aporo ti sese na lege ti akete kete ye so abungbi. Na ngoi so aporo so ayeke si, charge ti charge ayeke sara si a yeke sara si lithium alondo yeke yeke ti kiri na ndo ti sese. Pression so ayeke sara si a fâ yâ ti zo. Na peko ti so a sara a-craque, propagation ayeke si na lege ti wedge ouverture - na lithium ayeke pusu craque ni na peko ahon ti tene a londo na yanga ni.

A-threshold ti densité ti laso ayeke nde nde na lege ti électrolyte. A-électrolyte so ayeke na yâ ti ngu ayeke fa mingi ni so dendrite ni ayeke hon 0,2-2,0 mA/cm2, na a-électrolyte so ayeke ngangu alingbi ti gbu ngangu na gbele akota densité ti courant kozoni si a sara kua nzoni pëpe. Azo so asara recherche na Université ti Oxford abâ so argyrodite (Li❆PS2Cl) so ayeke sara si a-électrolyte so ayeke ngangu mingi alondo na 83% ti si na 99% ti densité relative asara si a-électricité so ayeke na yâ ti ngu ni alondo na 2 mA/cm2 ti si na 9 mA/cm2 sân ti tene a leke dendrite.

Dendrite ayeke sara kua na abatterie na lege ti gbâ ti a-échec. Ye ti sioni mingi ayeke si tongana mbeni dendrite akono kue na lege ti kangbingo yâ ti aye, na a sala si mbeni pont so ayeke pusu na popo ti anode na cathode. Na yâ ti kete circuit so, a yeke sara si a yeke sara kua na a-appareil ti chauffage, so alingbi ti sara si a yeke sara kua na a-appareil so ayeke sara kua na thermoway-a ayeke sara ye na lege ni ape.

Kozoni si lo si na kota kpale, dendrite ayeke buba yâ ti kusala ti lo. Dendrite oko oko ayeke fa fini lithium so ayeke sara kua na électrolyte. Ye so ayeke pusu azo ti leke SEI lakue, na a yeke te lithium so ayeke sala kusala nga na électrolyte. Na yâ ti acycle so aga na peko ti tele, salango ye ti parasite so ayeke sala si ngangu so ayeke dä adë na ayeke sala si ngangu ti tele ti zo akiri aga mingi.

Dendrite ayeke sara nga “akuâ ti kuâ”-}électrique électricité so ayeke na yâ ti a-électricité so ayeke mû mbage encore ape na yâ ti aréaction électrochimique. Tongana a-dendrite ni abuba ndali ti so a yeke sara kua na ngangu ti masini wala ndali ti so électrolyte ayeke buba, ala yeke zia na peko ti ala akete kete ye so ayeke sara kua pëpe. Lithium so akui awe afa so lo yeke na ngangu ti sara ye lakue lakue, teti so a lingbi ti kiri ti wara ni pëpe na lege ti kpengo na vélo so ayeke nzoni.

Volume ni ayeke changé so ague oko na plate ti lithium nga na zingo akpale so. A yeke wara na yâ ti lithium ni gbâ ti aye so ayeke changé na popo ti a-état ti lo ti wen na ti ionic. Akota ye so ayeke na yâ ti couche ti SEI na alingbi ti buba yâ ti separateur ni na lege ti mitele, na a sara si a yeke wara ambeni lege nde ti tene dendrite alï na yâ ni.

A yeke ngangu pëpe ti tene a-cellule ti lithium so a bata ni pëpe alingbi ti si na 1.2% na yâ ti mbeni cycle oko oko tongana a-dendrite asigigi na ngangu. Ye so ayeke nde mingi na a-encadré ti lithium-ion so a sara kua na a-anode ti graphite, so mingi ni a yeke girisa gi 0,1% ti ngangu ti ala na yâ ti cycle oko oko wala na gbe ni.

Densité ti fadeso ayeke sigigi tongana mbeni kota ye so ayeke komande a-appareil ti dendrite. Akota courant ti charge ayeke sara si a-ion mingi ayeke zia na yâ ti ngoi kete, na a yeke sara si électrode ni ahon ndo ti ngangu ti ala ti sara si ala duti nzoni. Azo so ayeke na yâ ti bungbi ni ayeke sara ye na lege ni pëpe, a yeke mo bâ mo tene a yeke mbeni kota threshold so ayeke na gbe ti maïngo ti dendrite angbâ kete, me na ndo ni, a yeke sara si a yeke ngangu pëpe ti hinga ni.

A-électrolyte so ayeke na yâ ti électrolyte ayeke sara ngangu na ndo ti dendrite. Akota ngu ayeke sara ngangu na ndo ti lege so a-ion ayeke hon na ni nga na lege so a yeke sara kua na courant so ayeke nduru na électrode ni. Akete wungo ti ingo ayeke sara si a-zone ti déplétion so alingbi pëpe ti lingbi na demande ti déposition, na a yeke sara si dendritique akono. Akota wungo ti azo alingbi ti sara si a-ion ni aga nzoni me a lingbi ti sara si ionic ni adë pëpe wala ti sara si a-ion ni akiri aga mingi.

A-additif ti électrolyte ayeke mû lege ti kanga lege na ni. Na tapande, carbonate ti fluoroéthylène (FEC), a yeke sara si a yeke sara kua na lithium ti sara si a-couche ti LiF-so ahon na ndö ti SEI ayeke kiri na peko. A-couche so ayeke fa ngangu ti mécanique nga na kete conductivité électronique tongana a haka ni na a-composant ti SEI so ayeke na lege ni, na a yeke mû maboko ti bata alege ti sarango na déposition so ayeke oko.

Asioni ye so ayeke na ndo ti sese nga na akota ye so ayeke na yâ ti ngu ayeke komanse ti sara kua na dendrite mingi. Même asioni ye so ayeke na yâ ti nanoscale abungbi a-électricité so alingbi ti sara si a zia lege ti sarango kua na ni. Alege ti lekengo na aye so ayeke sara si a-électrode ni aga nzoni ayeke sara si a-nucléation ti dendrite ni aga kete. Legeoko nga, asioni ye wala akete kete ye so a zia na yâ ti électrode ni alingbi ti sara kua tongana akete kete ye so ayeke nde nde.

A-gradient ti température so ayeke na yâ ti mbeni cellule ayeke sara si a-réaction ti réaction so ayeke nde nde achangé. Azo so ayeke na yâ ti da ni ayeke sara kua na a-ion nga na a-déposition, so alingbi ti sara si a-dendrite ti ndo ni aga nzoni même tongana densité ti courant ni kue angbâ na lege ni. A-appareil ti bango lege ti abatterie so ayeke sara si a kangbi yâ ti temperature ni oko oko ayeke mû maboko ti sara si ye so aga kete.

Dutingo ti charge ni tongana mbeni batterie aluti ayeke sala nga ngangu na ndo maïngo ti dendrite. Ti gbu acellule na akota tension teti angoi mingi ayeke sala si dendrite abâ gigi, mbilimbili na yâ ti acellule ti phosphate ti fer ti lithium (LiFePOz). Ye so afa ngbanga ti nyen akode ti chargengo na flotteur ague na li ni ti si na akete wungo ti tension so ayeke na gbe ni tongana a haka ni na asalango ye so alondo na yâ ti angu bale-oko so ahon.

A yeke wara na yâ ti ambeti ti e ambeni ye so ayeke sara si e lingbi ti sara kua na a-appareil so ayeke sara kua na a-électron. Atâa so a yeke fa ye, kode so alingbi pëpe ti kanga lege na kpale wala ti mû peko ti évolution ti dendrite na tâ ngoi ni.

Alege ti salango ye so ayeke gue na li ni ayeke mû lege fadeso na bango ndo ti opérando. Azo ti gingo nda ti ye na yâ ti ada-mbeti mingi aleke akode so ayeke sara kua na a-électrolyte so ayeke polele wala so a leke ni na lege ti mbeni cellule so ayeke nde. Université ti Maryland aleke a-optique so na yâ ni a-électrode use kue ayeke na wen ti lithium, na a mû lege ti bâ na lê ti zo maïngo ti dendrite na lege ti fenêtre so ayeke transparent na ngoi ti chargement.

X-rayy computé tomographie (XCT) a yeke wara ota na lege ti imagerie ti akota ye so ayeke na yâ ti acellule so ayeke nzoni. A-synchrotron X- ayeke mû résolution so alingbi ti mû peko ti lekengo dendrite na microscale na ngoi ti tâ kusala ti batterie. Mbeni mbeti so a sigigi na ni na yâ ti mbeti-sango Nature asara kua na opérando XCT ti bâ tongana nyen la lithium ayeke lï na yâ ti a-électrolyte ti céramique, so afa lege so a yeke sara na craque nga na lege ti kangbingo yâ ti lithium.

Spectroscopie ti icpédance électrique (EIS) ayeke mû mbeni kode ti hingango ye so ayeke na lege ni pëpe me so ayeke pëpe mbeni ye so ayeke buba ye. Na ngoi so dendrite ayeke kono, ala yeke changé ndo so électrode ni ayeke sara kua dä nzoni. Achangement so ayeke sigigi polele tongana achangement na yâ ti spectre ti impedance. Azo ti gingo nda ti ye aleke akode ti salango kusala na akete cellule ti goutte ti sala na carte ti évolution ti rudeur na ndo ti sese na lege ti amesure ti EIS, na mungo gbotongo mê kozoni na ndo lekengo dendrite sân ti zi cellule ni.

A-spectroscopie ti résonance magnétique ti nucléaire (NMR) nga na a-image ayeke mû lege ti hinga ye na ndo ti aye so ayeke na yâ ti tere ti zo. Tracer-ochange ti RMN alingbi ti sara kangbi na popo ti ziango lithium na ndo ti a-interface na ti sara si wungo ti électrolyte ni akiri na gbe ni. A-image ti résonance magnétique (IRM) ayeke bâ lege ti kangbingo yâ ti ndo nga na ti konongo ti zo, na a mû maboko na awagingo nda ti ye ti hinga tongana nyen la ando nde nde ti mbeni cellule ayeke maï a-dendrite na angoi nde nde.

A-appareil ti bango na lege ti optique ayeke mbeni kode so ayeke sigigi. A-appareil so ayeke na fibre Bragg (TFBG) so a zia na yâ ti a-électrode ni ayeke hinga achangement so ayeke si na yâ ti a-électrode nga na akota ye so ayeke na yâ ti dendrite na a-interface ti nanoscale sân ti tene a sara kua na batterie. A yeke wara na yâ ti a-ultrasensible ni aye so amû lege ti bâ lege ti lithium so ayeke sara si a yeke wara a-évolution ti dendrite.

Dendrite Formation

A-approche mingi ayeke sara kua na dendrite ti kanga lege na ni, na fani mingi a yeke sara kua maboko na maboko tongana a bungbi ni. Mbeni kode oko ade ti zi a-dendrite kue pëpe na yâ ti aye kue so ayeke sara kua, me ambeni kode ayeke sara si a yeke ngangu pëpe ti tene a zia na sese densité ti courant so ayeke kota mingi.

Na tongo nda ni, a yeke mo bâ mo tene a-électrolyte so ayeke na ngangu ayeke mû zendo tongana aye so ayeke kanga lege na a-dendrite. Ye oko, gingo nda ti ye afa so dendrite ayeke lï nga na yâ ti akpengba ye, na ala yeke kono na lege ti akete kete ye wala akete kete ye. Nzoni ti a-électrolyte so ayeke ngangu ayeke pëpe ti kanga lege na ni kue me ti hunda ti tene a sara ngangu na ndo ti mbeni ye kozoni si dendrite alï na yâ ti zo. Ti sala kusala nzoni na densité ti électrolyte nga na lege so a leke na ale-kobe alingbi ti sala si lo lingbi ti lï na yâ ti li ti lo.

A-électrode ota so ayeke na dimension ayeke changé kangbingo yâ ti akota ngu ti ndo ni. Ahon ti tene a zia ni na ndo ti mbeni ye so ayeke plat, lithium asi yâ ti poro ti mbeni ye so ayeke na 3D. Ye so ayeke sara si ndo ti sese ni ayeke sara kua nzoni, a londo na 5,2 × 10−3 m2/g ti tene a zia na yâ ti lithium ni ahon 2,6 m2/g ndali ti a-échafaud ti keke so a sara ni na carbone. A yeke wara na yâ ti a-appareil ni mbeni ye so ayeke sara si courant ti ndo ni aga kete, na a yeke bata ni na gbe ti threshold ti nucléation ti dendrite. Ti zia ambeni ye ti lithiphile tongana tin na ndo ti astructure so ayeke sara si a yeke wara a-appareil ti nucléation so ayeke sara si a yeke wara a-uniforme, non-dendritique.

Artificiel SEI acouche so a sala kusala na ni kozoni na kozo vélo alingbi ti duti kozoni na-baïngo ti non-}uniforme SEI na lege ti ndagigi. Azo nde nde afa zendo, so na popo ni a yeke wara a-couche ti LiF{3}}a, a-couche ti polymère, nga na a-clinique organique{-}8 so ayeke na yâ ti a-inorganique. SEI so ayeke nzoni mingi abungbi akota ye so ayeke sara si a-ion aga ngangu, a-électronique so ayeke sara kua nzoni pëpe nga na ngangu so alingbi ti kanga lege na dendrite ti lï na yâ ti zo na ngoi so lo yeke sara achangement na ngoi ti achangement ti volume.

Electrolyte ayeke sara kua na dendrite ti leke na mbage ti solution ni. Ga na a-électrolyte ti concentration (so a iri ni na ambeni ngoi "solvant-in{{3}inte" pëpe) a yeke sara si a yeke wara a-molécule ti solvant libre, ti changé lege so a leke na a-solvant ni na ndo ti a-ion ti lithium. Ye so a gbian alingbi ti pusu azo ti sara ye alingbi na mba mingi. A-électrolyte so ayeke ngu-ingo ayeke mû lege na zo pëpe ti sara kua na a-interface nde nde so alingbi ti kanga lege na a-dendrite, atâa so mingi ni ala yeke na ngangu ti sara kua.

A ninga pëpe, a-protocole ti chargengo na a-pulsé asigigi tongana mbeni ye so ayeke sara si zo awara ye ti nzoni mingi. Ahon ti sara kua na courant so ayeke changé pëpe, a-approche so ayeke na pulsé ayeke changé na popo ti angoi ti charge nga na angoi ti wungo tere. Na ngoi ti wungo tere, a-gradient ti concentration ayeke wu tere ti ala nga ala lingbi même ti kiri ti lï na yâ ti solution ni. Azo ti gingo nda ti ye afa so MHz-fraquer fréquence ti pulsé ti courant so ayeke kota mingi na lege ti mbeni facteur six- ti londo na ndulu na 1 mA/cm2 ti si na 6,5 mA/cm2-in soliti ti a-étalon.

Application ti pression ayeke mû mbeni kode ti mécanique nde. Ti sala kusala na ngangu ti compression parallèle na plan ti électrode ni ayeke kanga lege na lege ti maïngo ti dendrite. Azo ti gingo nda ti ye na ndo ti MIT afa so ala lingbi ti sara kua na dendrite ti kono na lege so ala sara kua na ngangu ti ala nga ti zi ni, na ye so asara si dendrite ayeke zigzag na lege ti ngangu. Na ngoi so pression ayeke zi pëpe lekengo dendrite, a yeke kanga lege na ala ti hon na popo ti a-électrode.

A yeke na lege ni ti tene e sara kua na a-batterie so ayeke ngangu pëpe. Azo so ayeke na yâ ti groupe ni abâ so a-électrolyte ti céramique so ayeke ngangu ayeke kanga lege na dendrite ti lï na yâ ti ala. Tâ ye ni ayeke lani ngangu mingi.

A-électrolyte so ayeke ngangu ayeke tï na lege ti mbeni masini so ayeke fâ yâ ti aye ahon ti zia lege na a-dendrite ti pusu gi ti hon. A yeke to nda ti sala kusala na a-pore, a-frontière ti alê ti kobe, wala a-obligation ti surface. Lithium ayeke lï na yâ ti afaute so, na tongana lithium mingi ayeke bungbi, ngangu ti masini ayeke sara si céramique ni asuru. Na peko ti so mbeni crack ato nda ni awe, lithium ayeke mû ndo na lege ti wedge-}}}}Ta so awagingo nda ti ye ti Oxford abâ.

A yeke wara na yâ ti a-électrolyte ni ambeni ye so ayeke ngangu pëpe ti sara kua na dendrite-. A-électrolyte ti Garnet- so ayeke tongana LLZO afa zendo ndali ti so ala yeke sara kua na ngangu ti ala, me ngangu ti ala ti sarango kua na a-électronique ayeke sara si dendrite ni ayeke sigigi. A yeke na lege ti électronique si a-électron ayeke si na akota dendrite, na a yeke ngbâ lakue ti zia na yâ ti lithium. Ti sala si ngangu ti salango ye ti électronique so adë, même na ngoi so a yeke bata ngangu ti salango kusala na a-ion, ayeke mû maboko ti kanga lege na a-dendrite.

Sulfure- so ayeke na ngangu ti sara kua tongana Li₆PS2Cl (argyrodite) afa asarango ye nde nde. Ala yeke na ngangu ti sara kua na a-oxyde, so alingbi ti mû lege na a-dendrite ti maï na lege ti deformation ti plastique ahon ti tene a fâ yâ ni. Me, densification ayeke sara si kusala ti argyrodite aga nzoni mingi ti sara si a-argyrodite ni aga 99% amû lege na dendrite- ti sara kua na a-densité ti courant so alingbi na a-oto ti courant so ayeke kpe hio.

Ingénierie ti interface na popo ti anode ti wen ti lithium na a-électrolyte so ayeke ngangu ayeke sala kusala na mbeni lege nde ti tï. A yeke nzoni pëpe ti tene e sara kua na a-arrêt so ayeke na ndö ti sese kue ahon ti so a yeke sara ka na yâ ti dunia. A-point ti kangango lege so aga ando ti tongo nda ti dendrite. Ti sala kusala na a-intercoucher{-Tï na yâ ti afilm ti polymère, ti a-alliage ti wen, wala ti ambeni ye so abungbi oko{- alingbi ti sala si a-contact aga nzoni ahon na ti kangbi courant legeoko.

A lingbi a leke densité ti courant (CCD) ti leke na dendrite na yâ ti a-batterie ti solide so ayeke ngangu pëpe ahon 5 mA/cm2 ti sara kua na a-oto ti courant so ayeke nzoni. Mingi ti a-électrolyte so ayeke ngangu mingi ayeke na yâ ti aye so ayeke na yâ ti aye so ayeke na yâ ti aye so ayeke na yâ ti aye so ayeke na yâ ti dunia, tongaso a yeke sara recherche mingi na ndo ti akode so abungbi na lege ti densification, pression, chargement so a sara na pulsé nga na changement ti interface.

Na ngoi so abatterie ti lithium ayeke komande na ndo ti gingo nda ti ye na ndo ti dendrite, ambeni ye nde ayeke tingbi na mara ti akpale tongaso. A-batterie ti wen ti zinc ayeke sara kua na dendrite ti zinc, atâa so a yeke na asarango ye nde nde. A-dendrite ti zinc ayeke sigigi mingi ni tongana mousse{- tongana a-appareil ti mousse wala ti moustique ahon ti tene a yeke a-aigui so ayeke na pointe, so afa na gigi a-électrochimique ti zinc nde nde.

Na yâ ti abatterie ti zinc so ayeke na yâ ti ngu, lekengo dendrite aluti ngangu na ndo ti pH ti électrolyte nga na wungo ti zincate. Akota wungo ti zincate so ayeke na ndo ti 0,4 M na yâ ti a-électrolyte 7 M KOH ayeke sara si dendrite ni akono pëpe, me a-électrolyte so ayeke tambela na yâ ti terê ti zo ayeke sara si hydrogène ague na li ni mingi. A yeke wara na yâ ti a-électrolyte so ayeke na ndo ti zinc ambeni ye so ayeke nde na ti lithium-}}}}Toxide ti zinc nga na hydroxyde de zinc{{5} na lege ti mbeni ye so ayeke nde so ayeke na lege ti mécanique nga na ionique.

A-anode ti wen so ayeke na sodium afa so dendrite ayeke tongana ti lithium, atâa so mingi ni a-dendrite ayeke maï yeke yeke ndali ti so sodium ayeke sara kua nzoni pëpe. A fa ade ti ninga pëpe so metal ti magnésium, so a pensé so dendrite abâ gigi, asara si a yeke sara dendrite na yâ ti ambeni ye, mbilimbili na ngoi so a yeke sara kua na densité ti courant so ayeke na ndo ti 0,2-0,3 mA/cm2 alingbi na électrolyte ni.

Même a-anode ti silicium so ayeke na yâ ti abatterie ti lithium so ayeke na lege ni alingbi ti wara mbeni dendrite ti lithium. Na ngoi ti chargement, silicium ni ayeke kono na ndulu na 300%, na a yeke fâ yâ ti couche ti SEI. Na lege ti akete kete ye so, a lingbi ti sala si a-ion ti lithium adë ti ga a-dendrite ti lithium ti wen ahon ti tene a sala alloy na silicium tongana ti so a leke. A yeke na lege ni ti tene e sara kua na mbeni mode ti échec hybride so abungbi akota ye so ayeke sara si a yeke wara a-électrochimie.

Ye so ayeke oko na yâ ti abungbi so afa so akpengba-ndia ti dunia kue ayeke fa lege na lekengo dendrite. Densité ti fadeso, hétérogénité ti surface, nga na asarango ye ti acouche so ayeke na popo ti lê ti zo ayeke sigigi tongana aye so ayeke komande atâa mbilimbili chimie ti wen. Fani mingi, akode ti batango tele so a leke teti mbeni système ayeke mû fani mingi, na a yeke gbian ni, na ambeni nde.

Ambeni ye so asi ade ti ninga pëpe akiri ahinga ye na ndo lekengo dendrite. A yeke wara na yâ ti a-étude ni ambeni ye so ayeke na yâ ti a-étude so ayeke na yâ ti a-étude so ayeke na yâ ti a-appareil so ayeke a-appareil ti solide. A-modèle ti kozoni amû mbeni ye oko so ayeke gue na li ni, me ti hinga aye so tongana a-phase so ayeke nde nde amû lege na a-intervention so a leke ni na lege ti étape oko oko.

Azo mingi abâ kua ti amorphe na ti dendrite so ayeke cristal. A-étude so a sara ade ti ninga pëpe na ndo ti NMR afa so na tongo nda ni, a-dendrite ayeke sara kua tongana a-amorphe so na pekoni ayeke sara si a yeke cristal. A yeke na lege ni ti tene a sara kua na a-électrolyte nga na aye so ayeke sara si batterie ni ayeke sara kua nzoni. Ye so ala wara so azi lege na azo ti leke aye so ayeke mû maboko na a-amorphe so ayeke na lege ni pëpe na ndo ti a-dendrite ti cristal so ayeke ngbâ lakue lakue.

A-modèle ti mandango ye na lege ti masini ayeke fa fadeso lege so dendrite ayeke kono na lege ti mbilimbili. Na ziango na yâ ni gbâ ti aparamètre ti physique -}}}}Ta, temperature, concentration ti électrolyte, morphologie ti surface-na lege ti aréseaux neuronal convolutionnels, awagingo nda ti ye awara anzoni prophétie ahon ti so a yeke sara ka na yâ ti a-modèle ti physique.{3}. A-outil so ayeke sara si a hinga hio afenêtre ti kua nga na ambeni ye so a bungbi ni.

A-molécule ti protéine asigigi tongana mbeni ye so zo aku tere ti lo na ni pëpe me so ayeke sara kua nzoni. Ambeni protéine, tongana a zia na yâ ti a-électrolyte, ayeke zia na ndo ti akota wen ti lithium, mbilimbili na yanga ti dendrite. Na lege ti achangement ti conformation so alondo na -}ta ti -}} mbeti, aprotéine so ayeke changé kangbingo yâ ti aye ti courant ti ndo ni, na a yeke sara si a yeke sara kua na ni. A yeke na lege ni ti tene a sara kua na bio-inspirée so a sara si a ngbâ na fini aninga nga a ga nzoni mingi na yâ ti a-épreuve ti laboratoire.

Cadre ti thermodynamique ti hingango na lege ti lekengo dendrite akono. Azo ti gingo nda ti ye ahinga fadeso so aye so ayeke kanga lege na wâ nga na thermodynamique ayeke sala kota kusala ti hinga wala a yeke sala kusala na lithium legeoko wala a yeke sala si a yeke wara dendrite. Azo so ahinga ye so ayeke fa lege na akode ti lekengo na aparamètre so na lege ti lekengo aye nga na aye so ayeke sara kua.

Dendrite Formation

Atâa so a gue na li ni, a yeke ngangu ti tene a sara kua na a-appareil ti dendrite-}Ta. Kangbi so ayeke na popo ti adémonstration ti laboratoire nga na salango ye mingi andu alege ti salango ye na ngoi so a yeke bata nzoni salango ye. Mbeni ye oko so ayeke na yâ ti mbeni kpengba électrolyte wala électrode alingbi ti sara si a-dendrite ti électrode ni aga kota, na a sara si a yeke kota ye ti tene a sara kua na ni nzoni.

Akota ye so a lingbi a gbu li na ndo ni ayeke sara ngangu na ndo ti akode so ayeke si na kusala. Ambeni kode ti sundrite so ayeke sara kua nzoni mingi -} mara ti a-électrode so ayeke na 3D wala akota électrolyte so ayeke ngangu pëpe ti sara kua na ni. Ti sala si kusala ti salango kusala nzoni ahon ti kozo na lege ti mosoro ahunda ti tene a ngbâ lakue ti sala kusala nzoni.

Long-lère ti kpengo na vélo ayeke na bezoin ti tene a leke ni nzoni. Alege mingi ti batango tele ti zo akanga lege na a-dendrite teti a-cycle ngbangbo mingi, me a lingbi abatterie ti kutukutu so ayeke sala kusala na courant agbu ngangu na yâ ti acycle saki mingi na yâ ti angu bale-oko so ahon. Akete kete wungo ti dendrite so mo bâ mo tene a yeke kete ye na yâ ti acycle 500 alingbi ti ga mbeni kpale na ndo ti acycle 3 000. Ti hinga na ti kanga lege na a-appareil ti dégradation so aninga - ayeke hunda ti tene a sara a-épreuve mingi.

A yeke ngangu ti futa nginza hio mingi. A-application ti oto ayeke sara kua mingi na ngoi ti chargement ti penze-ngbonga 15 wala même ti penze-ngbonga 5, na a hunda ti tene a sara kua na a-appareil so ayeke na 10-20 mA/cm2 wala ahon so. A yeke wara pëpe gbâ ti akode ti kangango lege na dendrite ti fadeso ti bata ngangu na ndo ti akota wungo so. Ti wara charge hio nga na fini ti lo na yâ ti yongoro tambela ayeke fa na oko ngoi ni mbeni ye ti gingo nda ti ye ti frontière.

Ti bungbi na ambeni ye so a hunda ti sara na batterie ayeke sara si a leke ni nzoni. Alege so ayeke kanga lege na dendrite alingbi ti sara si ngangu ti zo adë, ti sara si ngangu ti zo akiri aga mingi, wala ti sara si kua ti lo adë. A lingbi a leke a-batterie na ndo ti aye mingi fani mingi-}}Tanga ti sara si dendrite ti kangango lege na dendrite aga mbeni mbage ti mbeni puzzle so ayeke ngangu.

Ti sala a-épreuve na ti mû rapport ayeke sala si guengo na li ni ague na li ni hio. Abungbi ti gingo nda ti ye nde nde ayeke sala kusala na atënë nde nde so afa nda ti dendrite, alege nde nde ti lekengo acellule, nga na ambeni ye nde nde so a lingbi ti sala kusala na ni. Ti leke a-protocole so ayeke oko ayeke mû lege ti haka aye so asi mbilimbili nga ti hinga hio akode ti zendo.

Ngoi ti lekengo ye ti dendrite ayeke nde nde mingi na lege ti kusala. Na ngoi so courant ayeke mingi pëpe, a lingbi ti mû angbonga ngbangbo mingi. Na yâ ti akota courant so ahon 10 mA/cm2, a-dendrite alingbi ti sigigi na ti sara si akete circuit ahon na yâ ti penze-ngbonga kete. Température, aye so ayeke na yâ ti électrolyte nga na aye so ayeke na yâ ti électrode ni ayeke sara ngangu na ndo ti angoi so. Mingi ti abatterie ti azo so ayeke vo ye ayeke sala kusala na yâ ti aye so lekengo dendrite, tongana a si, ayeke maï yeke yeke na ndo ti a-appareil ti charge mingi wala ngbangbo mingi ahon ti tene a leke ni na yâ ti mbeni cycle oko.

A lingbi ti kiri na mbeni mbage ni na yâ ti ambeni ye. Na ngoi ti decharge wala angoi ti wungo tere, akota dendrite alingbi ti kiri na yâ ti électrolyte ni, mbilimbili tongana ala de ti tingbi na électrode ni na lege ti alege so ayeke mû lege na zo ti sara kua. Azo so ayeke sara ye na lege ni afa ngbanga ti nyen la a-approche ti chargement so a sara na pulsé afa so ala yeke sara kua nzoni{--ndoye amû lege na a-dendrite so ayeke to nda ti sara kua. Ye oko, tongana a-dendrite aleke akota ye so ayeke tongana cristal wala ala ga nde na lege ti courant tongana lithium so akui awe, kiringo na peko aga ye so zo alingbi ti sala pëpe. Ti kanga lege na aye angbâ lakue nzoni ahon ti leke ni.

A yeke kota ye pëpe. A-batterie ti lithium so ayeke na lege ni pëpe na lege ti anode ti graphite ayeke wara ka pëpe dendrite na yâ ti aye so ayeke si ka nzoni ndali ti so lithium ayeke lï na yâ ti graphite ahon ti tene a zia ni na place ni tongana wen. A kpale ti dendrite ayeke kozoni kue na ndo ti anode ti wen ti lithium so a sala kusala na ni na yâ ti a-batterie ti génération. Même na a-anode ti wen ti lithium, nzoni lekengo ye nga na kusala so ayeke na gbe ti a-threshold ti courant so ayeke kota mingi alingbi ti bata kusala ti dendrite{{5} na nda ni pëpe. Ti kanga lege na nzoni dutingo nga ti kanga lege na salango ye ti ngangu na zo ayeke kota ye mingi ahon ti so zo alingbi ti kpe ni pëpe.

Dendrite so abâ gigi ayeke mbeni ye so ayeke ngangu mingi na lege ti électrochimique nga na mécanique so ayeke na gbe ti densité ti courant, temperature, asarango ye so ayeke na popo ti lê nga na ambeni ye so ayeke na lege ni pëpe. Na ngoi so na tongo nda ni a pensé so a lingbi ti kanga lege na ni na lege ti akpengba électrolyte, a-dendrite ayeke sigigi na lege ti akode nde nde ti tongo nda ni nga na akode ti fango na gigi so ahunda ti tene a mû maboko na ala na yâ ti ambage oko oko. Alege mingi ti salango kusala na a-électrode 3D, a-articulation ti SEI, a-ingénierie ti électrolyte, na a-protocole ti chargengo na a-pulsé {-de ayeke mû zendo ti kono yâ ti akota ndokua ti dengo buze. Lege ti dengo buze ti ga na ni ayeke na ndo ti azo ti dengo buze - kua ayeke na lege ti bungbingo akode so na ngoi so a yeke bata kode ti sarango ye nga na nginza so a futa ti sara na kua. Afini ye so asi na yâ ti akode ti sarango na kua, sarango kua na a-ordinateur, nga na hingango ye na ndö ti aye angbâ lakue ti fa lege na developpement ti gue na dendrite-}}}}}gene Ti sara kua na a-application ti batango a-oto nga na a-appareil ti batango na agrille.