BTC/USD 10749.76 0.50%
ETH/USD 354.81 1.22%
LTC/USD 46.26 0.34%
BRENT/USD 41.83 -0.26%
GOLD/USD 1861.15 -6.45%
RUB/USD 76.82 -0.46%
Tokyo
Moscow
New-York

В Сколтехе придумали, как сделать долговечные и быстро заряжаемые аккумуляторы

0

Сколтех

Исследователи показали, что координационные полимеры можно использовать для создания долговечных стабильных аккумуляторов с высокой скоростью заряда/разряда.

Большинство существующих устройств запасания энергии полностью заряжаются примерно за час или дольше, что ограничивает их применение. Это связано с тем, что при ускорении зарядки резко снижается емкость активных анодных материалов, такого как графит. Чтобы избежать этого, материалы должны иметь высокие показатели ионной и электропроводности.

Команда ученых из Скотеха с коллегами занималась поиском подходящих вариантов  и изучала координационные полимеры из ароматических аминов и солей переходных металлов.

Хотя изначальная проводимость линейных полимеров никеля и меди на основе тетрааминобензола была хуже, чем у двумерных аналогов, но оказалось, что при легировании литием из них можно изготавливать аноды, которые смогут полностью заряжаться и разряжаться менее чем за 60 секунд.

схема

Ученые также установили, что полученные анодные материалы остаются стабильными при быстрой зарядке/разрядке и даже после 20 тыс. циклов сохраняют до 79% от максимальной емкости.

Помимо этого, оказалось, что полимер на базе меди можно использовать для создания катода с высокой емкостью. Хотя в данном случае добиться стабильной работы пока не удалось, но команда надеется решить это с помощью оптимизации его структуры.

Напомним, что недавно индийские ученые изготовили прототип железо-ионного аккумулятора с анодом из мягкой стали, емкость которого достигает уровня 55-60% литий-ионного.

текст: Илья Бауэр, фото: Сколковский институт науки и технологий, tildacdn