Новый материал утроит емкость литий-ионных аккумуляторов

Ученым Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (НИТУ «МИСиС»), входящим в международный коллектив исследователей, удалось увеличить емкость и продлить срок службы литий-ионных аккумуляторов.

По словам исследователей, они синтезировали новый наноматериал, который может заменить малоэффективный графит, используемый сегодня в литий-ионных батареях. Результаты исследования опубликованы в Journal of Alloys and Compounds.

Альтернатива графиту

Литий-ионные аккумуляторы широко используются в бытовой технике от смартфонов до электромобилей. Цикл заряда-разряда в такой батарее обеспечивается движением ионов лития между двумя электродами - от отрицательно заряженного анода к положительно заряженному катоду.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Сфера применения литий-ионных аккумуляторов постоянно расширяется, но при этом, по мнению ученых, их емкость по-прежнему ограничена свойствами графита - основного материала анода. Ученым НИТУ «МИСиС» удалось получить новый материал для анодов, способный обеспечить значительное увеличение емкости и продлить срок службы аккумуляторной батареи.

«Пористые наноструктурированные микросферы состава Cu 0,4 Zn 0,6 Fe 2 O 4 , которые мы извлекли, используемые в качестве анодного материала, обеспечивают в три раза большую емкость, чем существующие на рынке батареи. Кроме того, это позволяет увеличить количество зарядов. циклов разряда в 5 раз по сравнению с другими перспективными альтернативами графиту. Такое улучшение достигается за счет синергетического эффекта сочетания особой наноструктуры и состава используемых элементов », - говорит Евгений Колесников, ассистент кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ «МИСиС».

Синтез конечного материала происходит в одностадийном процессе без промежуточных стадий из-за использования метода распылительного пиролиза. Как пояснили ученые, водный раствор с ионами специальных металлов с помощью ультразвука превращается в туман, а затем вода испаряется при температуре до 1200 ° C с разложением исходных солей металлов. В результате извлекаются микронные или субмикронные сферы с пористостью, необходимой для работы в литий-ионной системе. опубликовано econet.ru по материалам techxplore.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet