antipin_sl (antipin_sl) wrote,
antipin_sl
antipin_sl

Создан материал, способный повысить скорость зарядки литий-ионных аккумуляторов до 90 секунд

Оригинал взят у nanonews_2011 в Создан материал, способный повысить скорость зарядки литий-ионных аккумуляторов до 90 секунд

Источник фото: пресс-служба МГУ имени М.В. Ломоносова

Ученые МГУ имени М.В. Ломоносова совместно с зарубежными коллегами создали катодный материал для литий-ионных аккумуляторов, обладающий высокой скоростью заряда – до 90 секунд – при сохранении более 75% от первоначальной емкости.

Основной элемент литий-ионного аккумулятора, ограничивающий его энергоемкость, – это материал, из которого сделан его катод. Для большинства из них максимум энергоемкости уже достигнут. В связи с этим ученые и инженеры активно ищут новые катодные материалы, способные заряжаться на полную емкость за минуты,  работать при больших плотностях тока, и запасать больше энергии, чем это возможно сейчас.

Один из наиболее перспективных классов катодных материалов для нового поколения литий-ионных аккумуляторов – это фторидофосфаты переходных металлов.
Ученые создали новый высокомощный катодный материал на основе фторидофосфата ванадия и калия для литий-ионных аккумуляторов.

«В основе работы лежит достаточно простая идея о геометрическом и кристаллохимическом соответствии катионной и анионной подрешеток», – комментирует Станислав Федотов, младший научный сотрудник кафедры электрохимии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова и один из авторов работы.

Ученым удалось стабилизировать уникальный кристаллический каркас, обеспечивающий быстрый транспорт ионов лития за счет обширных протяженных полостей и каналов. Как следствие, предложенный катодный материал продемонстрировал высокие скорости заряда и разряда (вплоть до 90 секунд) с сохранением более 75% от первоначальной удельной емкости.

По словам авторов исследования, результаты этой работы не только открывают широкий простор для поиска и последующего синтеза новых катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов, но и являются серьезным стимулом к активной разработке нового типа аккумуляторов, в которых в роли подвижного иона (носителя заряда) будет выступать не ион лития, а ион калия.

«Предполагается, что такие аккумуляторы не только обеспечат высокие энергетические показатели, но и станут крайне привлекательными с экономической точки зрения за счет существенного уменьшения стоимости при замене дорогостоящих литийсодержащих компонентов на более доступные и дешевые калийсодержащие аналоги», – рассказывает Станислав Федотов.

http://rosnauka.ru/news/1356

Tags: наука
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments