UC Irvine 연구원, 리튬 이온 배터리의 원자 규모 결함 해독: 딥 머신 러닝으로 강화된 초고해상도 현미경을 사용한 팀

홈 > PR 기사 > UC Irvine 연구원들이 리튬 이온 배터리의 원자 수준 결함을 해독: 팀은 딥 머신 러닝으로 강화된 초고해상도 현미경을 사용했습니다.

UCI 물리학 및 천문학 교수인 Huolin Xin은 "세계에서 가장 강력한 현미경 기술과 첨단 데이터 과학 접근 방식에 크게 의존한 이 프로젝트는 니켈 함량이 높은 리튬 이온 배터리의 최적화를 위한 길을 열어줍니다"라고 말했습니다. . "이러한 배터리가 원자 규모에서 어떻게 작동하는지 알면 엔지니어가 전력 및 수명 주기가 크게 향상된 LIB를 개발하는 데 도움이 될 것입니다." 스티브 자일리우스 / UCI

요약 :
리튬이온전지가 가전제품, 자동차, 전기저장시설 등에서 사용되면서 우리 생활의 유비쿼터스한 부분이 되면서 연구자들은 리튬이온전지의 전력, 효율, 수명을 향상시키기 위해 노력해왔다.

UC Irvine 연구원, 리튬 이온 배터리의 원자 수준 결함 해독: 딥 머신 러닝으로 강화된 초고해상도 현미경을 사용한 팀

캘리포니아 어바인 | 게시일: 27년 2023월 XNUMX일

네이처 머티리얼즈(Nature Materials)에 오늘 발표된 논문에 자세히 설명된 바와 같이, 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스(Brookhaven National Laboratory)의 과학자들은 차세대 배터리의 유망한 구성 요소로 간주되는 고니켈 함량 적층 음극에 대한 상세한 조사를 수행했습니다. 딥 머신 러닝과 결합된 초고해상도 전자 현미경을 통해 UCI 주도 팀은 리튬 이온 배터리에 함께 끼워진 재료의 계면에서 미세한 변화를 해독할 수 있었습니다.

공동저자인 UCI 물리학 및 천문학 교수인 Huolin Xin은 "우리는 특히 니켈에 관심이 있습니다. 니켈은 음극 물질로서 코발트에서 전환하는 데 도움이 될 수 있기 때문입니다."라고 말했습니다. “코발트는 독성이 있어 채굴 및 취급이 위험하고 콩고 민주 공화국과 같은 곳에서 사회적으로 억압적인 조건에서 추출되는 경우가 많습니다.”

그러나 변화가 완전히 실현되려면 배터리 개발자는 배터리가 방전과 재충전을 반복하면서 셀 내부에서 어떤 일이 일어나는지 알아야 합니다. 니켈 층 리튬 이온 배터리의 높은 에너지 밀도는 LIB 구성 요소 재료의 빠른 화학적 및 기계적 파손을 유발하는 것으로 밝혀졌습니다.

연구팀은 투과 전자 현미경과 원자 시뮬레이션을 사용하여 산화 상전이가 배터리 재료에 어떤 영향을 미치고 상당히 균일한 표면에 결함을 일으키는지 알아보았습니다.

"세계에서 가장 강력한 현미경 기술과 첨단 데이터 과학 접근 방식에 크게 의존한 이 프로젝트는 니켈 함량이 높은 리튬 이온 배터리의 최적화를 위한 길을 열어줍니다."라고 Xin은 말했습니다. "이러한 배터리가 원자 규모에서 어떻게 작동하는지 알면 엔지니어가 전력 및 수명 주기가 크게 향상된 LIB를 개발하는 데 도움이 될 것입니다."

미국 에너지부가 자금을 지원한 이 프로젝트는 뉴욕 업튼에 있는 브룩헤이븐 국립 연구소와 UC 어바인 재료 연구소의 시설에 의존했습니다. 논문 공동 저자에는 물리학 및 천문학 분야의 UCI 박사후 연구원인 왕춘양(Chunyang Wang); Tianjiao Lei, UCI 재료 과학 및 공학 박사후 연구원; 및 Brookhaven 국립 연구소의 Kim Kisslinger 및 Xuelong Wang.

####

University of California - Irvine 소개
1965년에 설립된 UCI는 저명한 미국 대학 협회(Association of American Universities)의 회원이며 US News & World Report에서 미국 상위 10대 공립 대학 중 하나로 선정되었습니다. 캠퍼스는 36,000명의 노벨상 수상자를 배출했으며 학문적 성취, 최고의 연구, 혁신 및 개미핥기 마스코트로 유명합니다. Howard Gillman 총장이 이끄는 UCI에는 224명 이상의 학생이 재학 중이며 7개의 학위 프로그램을 제공합니다. 이 회사는 세계에서 가장 안전하고 경제적으로 가장 활기찬 지역 사회 중 하나에 위치하고 있으며 오렌지 카운티에서 두 번째로 큰 고용주로서 지역 경제에 연간 8억 달러, 주 전체에 XNUMX억 달러를 기여합니다. UCI에 대한 자세한 내용은 www.uci.edu를 방문하십시오.

자세한 내용은 클릭하세요 여기에서 지금 확인해 보세요.

연락처 :
브라이언 벨
캘리포니아 대학 - 얼바인
사무실 : 949-824-8249
셀 : 949-565-5533

의견이 있으시면 제발 Contact 우리.

7th Wave, Inc. 또는 Nanotechnology Now가 아닌 뉴스 릴리스 발행자는 전적으로 컨텐츠의 정확성에 대한 책임이 있습니다.

서표: