Nos EUA, eles criaram uma ferramenta para modelagem detalhada da estrutura de baterias de estado sólido – isso ajudará a melhorar as baterias

Um grupo de cientistas americanos desenvolveu uma ferramenta para modelagem detalhada de estruturas sólidas, que ajudará na criação de baterias com melhor desempenho. Os eletrólitos sólidos podem ajudar a superar muitos dos obstáculos que as baterias de eletrólitos líquidos enfrentam hoje. Mas as baterias de estado sólido têm suas desvantagens. Uma nova ferramenta para modelar configurações e estados de estruturas sólidas mostrará como contornar todos os problemas.

Fonte da imagem: Brandon Wood, Tae Wook Heo e Sabrina Wan/LLNL

A microestrutura de materiais e eletrólitos sólidos em particular tem uma forte influência no transporte de íons. O número de ciclos da bateria e suas características atuais dependem disso. Ao mesmo tempo, a microestrutura pode ser influenciada pelo uso de certos métodos de processamento para sua formação. A gama de possibilidades aqui é infinita, o que não pode ser dito sobre o tempo ou recursos para experimentos. O processo pode ser acelerado por ferramentas que explicam a natureza fundamental dos processos e fornecem uma análise qualitativa e quantitativa de estruturas, defeitos, distribuição de substâncias, sua concentração, ligações e outras características.

«Desenvolvemos uma nova e poderosa capacidade de simulação computacional que pode oferecer uma visão científica fundamental e orientação prática de design não apenas para a comunidade de pesquisa de armazenamento de energia, mas também para a comunidade de processamento de materiais”, disse Tae Wook Heo, cientista do LLNL e principal autor do artigo. .

O trabalho foi publicado na revista npj Computational Materials. O estudo envolveu cientistas do Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) em colaboração com a San Francisco State University e a Pennsylvania State University.