پیرازین آمین (DMBAP) که اخیرا به صورت میکروبی سنتز شده است عملکرد باتریهای ثانویه را افزایش میدهد.
باتریهای لیتیوم یونی با چگالی انرژی بالا برای تامین انرژی خودروهای الکتریکی و هیبریدی، لوازم الکترونیکی و شبکههای برق مورد نیاز هستند. این باتریها دارای کاتدهایی بر پایه اکسیدهای فلزات واسطه هستند که چگالی انرژی بالایی را ایجاد میکنند. از طرفی در پتانسیلهای بالا، ترکیبات کربنات موجود در الکترولیت باتریهای تجاری در اثر واکنشهای اکسیداسیون به میزان زیادی تجزیه میشوند و عملکرد باتری را به خطر میاندازد. با اضافه کردن موادی به عنوان افزودنی در الکترولیت عملکرد باتری بهبود مییابد و همچنین سطح کاتد در برابر واکنش اکسیداسیون تثبیت میشود. با این حال، افزودنیهای موجود خطرات ایمنی و محیطی را به همراه دارند.
اخیراً تیمی از محققان ژاپنی ترکیب پیرازین آمین را به صورت میکروبی سنتز کردهاند. این ترکیب به عنوان یک افزودنی بالقوه برای تثبیت کاتدهای NCM شناخته میشود. برخلاف افزودنیهای موجود، پیرازین آمین پایدار، سازگار با محیط زیست، مقرون به صرفه و غیر سمی است. این ترکیب به راحتی در سطح کاتد اکسید شده و یک لایه محافظ را بر روی آن تشکیل میدهد. علاوه بر این، دیامین موجود در DMBAP از انحلال این لایه در الکترولیت جلوگیری میکند. محققان با مطالعات الکتروشیمیایی نشان دادند که افزودنی DMBAP کاتد NCM را پایدار میکند. این پدیده پنجره پتانسیل کاتد NCM را تا 4.5 ولت افزایش میدهد. اثر تثبیت کننده DMBAP بر روی باتریها برای هر دو پیکربندی نیمه سلولی و تمام سلولی قابل توجه است.
اگرچه مواد مشتق شده از زیست توده هم محققان و هم جامعه را به طور کلی جذب میکند، ولی کاربرد آنها در دستگاههای الکتریکی، از جمله باتریهای لیتیوم یونی، هنوز محدود است.
برای مشاهده متن اصلی خبر روی اینجا کلیک کنید.