13 m. Kovo 2014 d. „Nissan Motor“ ir „Nissan ARC“ paskelbė sukūrę analizės metodą, kuriuo galima tiesiogiai stebėti ir kiekybiškai įvertinti elektronų judėjimą ličio jonų akumuliatorių teigiamoje elektrodų medžiagoje įkrovimo ir iškrovimo metu. Naudojant šį metodą „galima sukurti didelės talpos ličio jonų akumuliatorius, taip padedant išplėsti grynai elektrinių transporto priemonių (EV) asortimentą“

Norint sukurti didelės talpos ir ilgą tarnavimo laiką turintį ličio jonų akumuliatorių, būtina kuo daugiau ličio laikyti elektrodų veikliojoje medžiagoje ir kurti medžiagas, galinčias pagaminti daug elektronų. Dėl šios priežasties labai svarbu suvokti elektronų judėjimą akumuliatoriuje, o ankstesni analizės metodai negali tiesiogiai stebėti elektronų judėjimo. Todėl neįmanoma kiekybiškai nustatyti, kuris elektrodo veikliosios medžiagos elementas (manganas (Mn), kobaltas (Co), nikelis (Ni), deguonis (O) ir kt.) Gali išskirti elektronus.

Šį kartą sukurtas analizės metodas išsprendė ilgalaikę problemą-srovės kilmės atradimą įkrovimo ir iškrovimo metu bei kiekybinį jos suvokimą „pirmajam pasaulyje“ („Nissan Motor“). Dėl to galima tiksliai suvokti akumuliatoriaus viduje vykstančius reiškinius, ypač aktyviosios medžiagos, esančios teigiamo elektrodo medžiagoje, judėjimą. Šį kartą rezultatus bendrai sukūrė „Nissan ARC“, Tokijo universitetas, Kioto universitetas ir Osakos prefektūros universitetas.

„Tesla“ energijos kaupimo akumuliatorius

Taip pat naudojo „Žemės simuliatorių“

Šį kartą sukurtas analitinis metodas naudoja ir „rentgeno spindulių absorbcijos spektroskopiją“ naudojant „L absorbcijos galą“, ir „pirmojo principo skaičiavimo metodą“ naudojant superkompiuterį „Žemės simuliatorius“. Nors kai kurie žmonės ličio jonų baterijų analizei atlikti naudojo rentgeno spindulių absorbcijos spektroskopiją, „K absorbcijos galo“ naudojimas yra pagrindinis dalykas. Elektronai, išdėstyti arčiausiai branduolio esančiame K apvalkalo sluoksnyje, yra surišti atome, todėl elektronai tiesiogiai nedalyvauja įkrovime ir iškrovime.

Analizės metodas šį kartą naudoja X absorbcijos spektroskopiją, naudojant L absorbcijos galą, kad būtų galima tiesiogiai stebėti elektronų, dalyvaujančių akumuliatoriaus reakcijoje, srautą. Be to, derinant su pirmojo principo skaičiavimo metodu, naudojant žemės simuliatorių, labai tiksliai buvo gautas elektronų judėjimo kiekis, kurį buvo galima nustatyti tik anksčiau.

Šios technologijos padarys didelį poveikį baterijų energijos kaupimo sistemų tipams

„Nissan ARC“ naudoja šį analizės metodą ličio pertekliaus katodo medžiagoms analizuoti. Buvo nustatyta, kad (1) esant didelio potencialo būsenai, deguoniui priklausantys elektronai yra naudingi įkrovimo reakcijai; (2) iškrovimo metu manganui priklausantys elektronai yra naudingi iškrovos reakcijai.

Akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemos dizainas