新发明的超声波装置使锂金属电池更接近于实用

来自加州大学圣地亚哥分校的研究人员开发了一种新的超声波发射装置，他们说，这种装置可以使锂金属电池，即LMBs，更接近商业可行性。 该小组说，虽然他们的研究集中在使用带有LMB的超声波装置，但它可以在任何电池中使用，而不考虑化学因素。 科学家们说，该装置是电池的一个组成部分，并通过发射超声波来在电池的阳极和阴极之间的电解质液体中产生循环电流。

通过不断循环电解质液体，该装置防止锂金属生长，称为枝晶在充电过程中形成，导致LMBs的性能下降和短路。 科学家们说，他们制造的超声波装置是由现成的部件制成的，可以在极高的频率上产生声波。 实现的频率从1亿赫兹到100亿赫兹。

在手机中使用类似设备时，主要用于过滤无线蜂窝信号，识别和过滤语音呼叫和数据。 研究人员指出，LMBs还没有被认为是一种可行的电力设备选择，从电动汽车到电子产品，因为电池的寿命太短。 这些电池的容量是当今最好的锂离子电池的两倍，使它们对各种设备都很有吸引力。

例如，能够操作电动汽车的LMB将拥有锂离子动力汽车的两倍行驶范围。 在测试中，团队显示，配备该装置的锂金属电池可以充电和放电250次。 使用该装置的锂离子电池可以充电超过2000次。 每个循环10分钟内电池从零充电到100%。

该团队指出，通过通过电池传播超声波，该装置导致电解液流动，补充电解液中的锂，并提高锂在充电过程中在阳极上形成均匀、致密沉积的可能性。 该团队表示，下一步是将其技术集成到商用锂离子电池中。