Fluorki umożliwiają gromadzenie większej ilości energii w akumulatorach litowych
Mimo że akumulatory litowo-jonowe są od dawna skutecznie wykorzystywane do szerokiej gamy zastosowań, obecne technologie starają się sprostać zapotrzebowaniu na jeszcze większą gęstość energii. W tym celu przeprowadzanych jest wiele badań nad materiałami elektrodowymi, które mogą funkcjonować w trybie konwersji: w takich układach lit ulega odwracalnej reakcji elektrochemicznej z tlenkiem metalu. Fluorki metali mogą być używane jako powłoki konwersyjne w akumulatorach litowo-jonowych. W ramach finansowanego przez UE projektu FLUOSYNES (New nanosized metal oxy-fluorides: Tailored synthesis and energy storage) naukowcy opracowali nowe syntetyczne metody przygotowania nanocząstek tlenofluorków metali przejściowych, ze szczególnym uwzględnieniem związków zawierających żelazo i tytan. Przy użyciu metod zol-żel zespół zbadał wpływ czynnika fluorującego i stężenia rozpuszczalnika na stabilność związków na bazie tytanu, a następnie odkrył mechanizm formowania metali. W badaniu udowodniono złożoność związków na bazie tytanu i odkryto, w jaki sposób zoptymalizować właściwości materiału poprzez modyfikację jego składu i morfologii. Zespół zbadał również tlenofluorek żelaza jako potencjalny materiał elektrodowy w akumulatorach litowo-jonowych. Szczególną uwagę poświęcono rozkładowi termicznemu materiału prekursorowego i sposobowi tworzenia wakansji anionowych w tlenofluorku żelaza. W ramach projektu FLUOSYNES przeprowadzono badania nad materiałami katodowymi nowej generacji, które oferują większą pojemność niż dotychczasowe akumulatory.
Słowa kluczowe
Gęstość energii, elektrody, fluorki metali, akumulatory litowo-jonowe, FLUOSYNES, tytan
