Найден способ повысить емкость литий-ионных батарей.

Международная команда ученых обнаружила, что кристаллы сурьмы спонтанно и обратимо опустошаются во время циклов заряда и разряда литий-ионных аккумуляторов. Это значит, что можно создать батареи с большей плотностью энергии, не опасаясь их ускоренного износа из-за быстрого разрушения анода. А более емкие аккумуляторы дадут совершенно новый пользовательский опыт в самых разных отраслях.

Литий-ионные батареи вырабатывают электричество, запуская ионы вперед — назад между двумя электродами, катодом и анодом. При этом в процессе заряда и разряда анод попеременно то разбухает, то съеживается. Попытки увеличить плотность энергии таких батарей приводят к ускоренному разрушению анода, так как он с большей интенсивностью получает и отлает ионы лития. В итоге срок службы батареи резко сокращается, возникают проблемы с ее безопасностью.

Но многих исследователей не покидает желание найти решение, которое позволит избежать ускоренного разрушения анода при повышении плотности энергии батареи. Увеличение мощности батарей при тех же физических параметрах даст огромный экономический эффект, с учетом их распространенности на планете. Команда исследователей из США и Швейцарии, кажется, нащупала возможное решение, пишет New Atlas.

Проблему могут решить микрочастицы сурьмы — в тысячи раз меньше диаметра человеческого волоса, которые способны приспосабливаться к изменениям внутреннего объема анода, сохраняя стабильную внешнюю поверхность.

Открытие, сделанное Мэтью Макдауэллом и его коллегами, позволило вовсе избежать типичного усадочного поведения анода. Покрытые оксидом нанокристаллы сурьмы во время цикла заряда/разряда не меняют своего объема. Когда ионы покидают внутреннюю полость кристаллов, они не сжимаются, а сохраняют объем благодаря жесткому слою оксида. Единственная особенность — подобное поведение наблюдалось только в частицах диаметром менее 30 нанометров.

Лабораторный эксперимент на небольших батареях дал положительные результаты, и команда Макдауэлла надеется повторить его на батареях большего размера. Кроме того, сурьма довольно дорогой материал, так что в дальнейшем ученые надеются заменить ее на что-то подешевле, например, на олово.

Новости по теме

Мужчина украл 16 мобильных телефонов из магазина, в котором работал.

В городе Южный 33-летний работник магазина техники длительное время обворовывал заведение, в котором работал. Мужчине удалось присвоить 16 мобильных телефонов на общую сумму около 145 тысяч гривен.

2

Гибкий смартфон Samsung Galaxy Fold 2 будет поддерживать 25-Вт подзарядку.

В распоряжении интернет-источников оказалась новая порция информации о смартфоне Samsung Galaxy Fold второго поколения, анонс которого ожидается в начале следующего месяца.

2

SpaceX снова перенесла запуск спутников Starlink

Американская частная космическая компания SpaceX вновь отложила запуск ракеты-носителя Falcon 9 с группой интернет-спутников Starlink. На этот раз из-за плохих погодных условий.

1

Huawei готовит новый складной смартфон Mate V в стиле Samsung Galaxy Fold.

По слухам, новая модель будет похожа не на Mate Х, а на конкурента Samsung Galaxy Fold. То есть смартфон будет выполнен в форме книжки, но дисплей будет складываться не наружу, а внутрь.

1

Honor представила беспроводные наушники

Китайский технологический гигант Honor начал продавать полностью беспроводные наушники погружного типа на международном рынке. Новинка имеет называние Honor Choice True Wireless Earbuds и отличается продолжительным временем работы без подзарядки.

Продолжая просматривать Новости Украины (UAZMI), вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами пользования сайтом, и соглашаетесь на использование файлов cookie