伯明翰大学 信用:CC0公共领域 根据伯明翰大学领导的研究，磁共振成像(MRI)可以为支持下一代高性能可充电电池的发展提供有效的方法
这项技术是为检测钠电池中钠金属离子的移动和沉积而开发的，将有助于更快地评估新电池材料，并有助于加速这种类型电池的上市
钠电池被广泛认为是替代锂离子电池的有前途的候选电池，目前广泛用于便携式电子设备和电动汽车等设备
生产锂离子电池所需的几种材料是关键或战略要素，因此，研究人员正在努力开发替代和更可持续的技术
尽管钠似乎具有生产高效电池所需的许多特性，但在优化性能方面仍存在挑战
其中的关键是了解钠在电池中的充放电过程中的行为，从而确定故障点和退化机制
由Dr
伯明翰大学化学学院的梅勒妮·布里顿与诺丁汉大学的研究人员一起开发了一种技术，该技术利用核磁共振扫描来监测钠在操作中的表现
研究小组还包括来自伯明翰大学冶金与材料学院能源材料组和伦敦帝国理工学院的科学家
他们的结果发表在《自然通讯》上
这种成像技术将使科学家能够理解钠与不同的阳极和阴极材料相互作用时的行为
他们还将能够监控树突的生长——树突是一种分支状结构，随着时间的推移，它会在电池内部生长，导致电池失效，甚至着火
“因为电池是一个密封的电池，当它出故障时，很难看出是什么故障，”博士解释说
布里顿
“将电池拆开会引入内部变化，这使得很难看出最初的缺陷是什么或在哪里出现的
但是使用我们开发的核磁共振成像技术，我们实际上可以看到电池在工作时内部发生了什么，让我们对钠的行为有了前所未有的了解
" 这项技术为我们提供了钠离子电池运行过程中电池组件变化的信息，目前我们还无法通过其他技术获得这些信息
这将使我们能够识别故障机制发生时的检测方法，让我们深入了解如何制造寿命更长、性能更高的电池
该团队使用的技术最初是与诺特英厄姆大学彼得·曼斯菲尔德爵士成像中心的研究人员合作设计的，该中心由伯明翰-诺丁汉战略合作基金资助
该项目旨在开发钠同位素的磁共振成像扫描作为一种医学成像技术，该团队能够将这些协议应用于电池成像
伯明翰能源研究所的伯明翰能源储存中心和伯明翰关键元素和战略材料中心的主要工作重点是开发新材料和分析特性
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