Polsko-hiszpańskie badania nad bateriami litowo-jonowymi
W ramach programu Mobility PW dr inż. Konrad Kwatek z Wydziału Fizyki PW wyjechał prowadzić badania w Instytucie Materiałoznawstwa w Madrycie. Wyniki jego badań mogą w przyszłości zaowocować zastosowaniem w bateriach litowo-jonowych nowego stałego elektrolitu.
Ceramika LiTa2PO8 jest nowym przewodnikiem jonów litu. W przyszłości będzie można wykorzystać ją w bateriach litowo-jonowych jako stały elektrolit. By jednak tam mogła się stać, w pierwszej kolejności należy dokładnie zbadać właściwości tego materiału. W tym właśnie celu, na przełomie stycznia i lutego br. dr inż. Konrad Kwatek wyjechał do Instytutu Materiałoznawstwa w Madrycie (ICMM), gdzie podczas dwutygodniowego pobytu, wraz z hiszpańskim zespołem naukowców, pod przewodnictwem prof. Jesusa Sanzy prowadził badania metodą MAS-NMR.
– W przypadku tej metody możemy badać materiały w stanie stałym, chociaż metodę NMR stosuje się najczęściej dla materiałów w stanie ciekłym. Materiały w stanie stałym odznaczają się silnym oddziaływaniem dipolowym, które może zostać zniwelowane przy użyciu techniki MAS – mówi dr Kwatek. – Dobra rozdzielczość tej metody pozwala na określenie tego co dzieje się z materiałem po obróbce termicznej. Czy oprócz tej fazy, na której nam zależy, tworzą się dodatkowe obce fazy, które mogą utrudnić transport jonów litu między ziarnami materiału i tym samym obniżyć jego całkowitą przewodność jonową, przez co nie będzie mógł być zastosowany w technologii jonowo-litowej – wyjaśnia.
Obecnie naukowiec pracuje nad zoptymalizowaniem procesu syntezy materiału.
– Staram się otrzymać jak najczystszy materiał. Dzięki wyjazdowi do Hiszpanii wiem już, które zaproponowane przeze mnie wcześniej modyfikacje są dobre, a które złe – mówi dr Kwatek. – Mam nadzieję, że w przyszłości uda mi się wytworzyć na tyle czysty związek i tak go zmodyfikować, aby mógł być zastosowany jako stały elektrolit – dodaje.