Ученые придумали новый способ повышения безопасности и производительности твердотельных литий-металлических аккумуляторов (ASSLMB) — технологии источников энергии следующего поколения, которая предназначена для питания всего: от электромобилей до сетей возобновляемой энергии. Большинство современных аккумуляторов содержат легковоспламеняющиеся жидкие электролиты. Следующим этапом развития аккумуляторов является ASSLMB, в котором легковоспламеняющаяся жидкость заменена негорючим твёрдым материалом для переноса электрического заряда между электродами. Хотя они значительно безопаснее, у них есть критический недостаток, который препятствует их надёжности и долговечности. Многократная зарядка и разрядка приводят к образованию зазоров между твёрдым литий-металлическим анодом и твёрдым электролитом, что приводит к быстрому выходу аккумулятора из строя и прекращению его работы. Чтобы решить эту проблему, исследователи из Китайской академии наук разработали самовосстанавливающийся слой, который они назвали DAI (динамически адаптивная интерфаза), который поддерживает аккумулятор подключенным. Как описывает группа исследователей в статье, опубликованной в журнале Nature Sustainability, DAI вводит в твёрдый электролит во время работы аккумулятора подвижные ионы йода, которые перемещаются и заполняют возникающие зазоры. Этот динамический слой действует как непрерывный герметик, обеспечивающий соединение слоёв и работоспособность аккумулятора. Это снижает необходимость сжимать слои аккумулятора высоким внешним давлением, что в настоящее время является сложным и непрактичным решением. Результаты лабораторных испытаний аккумуляторов оказались впечатляющими. Полностью заряженные аккумуляторные элементы сохранили более 90% своей энергоёмкости даже после 2400 циклов зарядки и разрядки. Чтобы продемонстрировать реальный потенциал технологии, команда также собрала и протестировала пакетный элемент – тип аккумулятора, широко используемый в современной электронике и электромобилях . Он сохранил 74,4% своей ёмкости после 300 циклов без приложения внешнего давления. Будущее аккумуляторов? Технология DAI пока находится на ранней стадии разработки, но при масштабировании она может кардинально изменить ситуацию. «Стратегия DAI представляет собой смену парадигмы в разработке твердотельных аккумуляторов, ускоряя практическое внедрение высокоэнергетических и устойчивых электрохимических систем хранения энергии в современных энергетических сетях», — отмечают исследователи в своей статье. Разработанное учёными решение с самовосстановлением может проложить путь к созданию более безопасных и экологичных аккумуляторов, рассчитанных на долгие годы службы. Эта технология также может привести к созданию электромобилей с увеличенным запасом хода и более надёжных и экологичных систем хранения энергии. Что касается производства, то отсутствие необходимости использования систем высокого давления внутри аккумуляторных батарей упростит и удешевит их массовое производство....
Сообщает android-robot.com
Поделиться новостью:
Топ новости часа
Топ новости часа- Соцсеть «ВКонтакте» запустила групповые видеозвонки...
- Компания Apple зарегистрировала 9 новых моделей iPhone...
- В первой половине 2025 года Контактный центр Azercell принял более 2,5 миллиона обращений...
- Почему стоит выбрать интернет-магазин косметики Romanovamakeup?...
- Можно ли использовать домашний адрес как юридический?...
- Официальный визит президента ОАЭ Мухаммеда Аль Нахайяна в Россию завершен...
19:56, 12 Дек Использование ИИ для решения основных проблем в технологии твердотельных батарей Исследователи из Университета Эдит Коуэн (ECU) работают над способами повышения надежности твердотельных батарей с помощью искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения. В своем недавнем исследовании, опубликованном в журнале Advances in Collo...
23:56, 14 Дек Под Бермудскими островами найден гигантский слой пород — сейсмолог Фрейзер Под Бермудскими островами скрывается геологическая структура, которой нет аналогов на планете. Учёные обнаружили необычайно толстый слой горных пород, залегающий глубоко под океанической корой и нарушающий привычные представления о строении Земли. Э...
17:13, 19 Янв Правильный выбор днища колодца — это важный этап строительства, который нельзя игнорировать При строительстве инженерных сооружений, связанных с водоснабжением, канализацией или дренажными системами, особое внимание уделяется каждому конструктивному элементу. Колодцы используются в частном и промышленном строительстве, на коммунальных сетя...
22:56, 31 Авг В Китае разработан робот для суррогатного материнства Новая эра репродуктивных технологий Современные достижения в области робототехники и биомедицинских технологий открывают ранее немыслимые возможности. Одной из самых дискуссионных инноваций стал робот для суррогатного материнства, разрабатываемый в ...
08:56, 10 Мар Разработан робот для ликвидации разливов нефти Инженеры из Университета RMIT в Австралии создали дистанционно управляемого мини-робота, который собирает нефтяные разливы с помощью инновационной системы фильтрации, вдохновленной морскими ежами. Нефтяные разливы по-прежнему остаются серьезной проб...
11:01, 08 Апр Действительно ли брекеты и элайнеры разрушают защитный слой зубов или проблема кроется в другом? Страх повредить зубы во время ортодонтического лечения останавливает некоторых пациентов. В интернете можно встретить истории о том, как после снятия брекетов эмаль покрылась белыми пятнами, появилась чувствительность или даже развился кариес. Наско...
11:56, 09 Дек В ЮЗГУ разработан рециклинг безвольфрамовых твердых сплавов В Юго-Западном государственном университете в рамках гранта Российского научного фонда (№ 24-29-00316, https://rscf.ru/project/24-29-00316/) под руководством доктора технических наук, профессора Агеевой Екатерины Владимировны выполнены исследования ...
12:56, 01 Мар Разработан электролит для высокой энергоемкости литиевой батареи Китайская исследовательская группа разработала электролит на основе монофторированных гидрофторуглеродных (ГФУ) растворителей, способный достигать плотности энергии более 700 Вт·ч/кг при комнатной температуре и около 400 Вт· ч/ кг при −50 °C, что яв...
06:56, 16 Мар Слой времени длиной в пять веков: в лесной глуши нашли святилище с нетронутыми следами обрядов Во французском департаменте Сона-и-Луара археологи завершили полевой сезон 2025 года, представив миру результаты раскопок на участке Манси. Ученым удалось обнаружить древнее святилище, которое на протяжении пяти веков оставалось центром непрерывных ...
21:56, 09 Янв Болтон: план по смещению Мадуро был разработан на первом сроке Трампа План смещения президента Венесуэлы Николаса Мадуро обсуждался в Белом доме еще в первый президентский срок Дональда Трампа. Об этом пишет EADaily со ссылкой на Фонд стратегической культуры. Бывший советник президента США по нацбезопасности Джон Болт...
12:56, 09 Окт В Сети появились слухи о твердотельных аккумуляторах CATL для автомобилей ёмкостью 450 кВтч с запасом хода 2000 км, но CATL их опровергла Компания CATL официально опровергла слухи о начале массового производства твердотельных аккумуляторов с запасом хода 2000 км в 2027 году, которые распространились в Интернете. Сообщалось, что ёмкость аккумулятора составит 450 кВтч, что сам гигант из...
16:56, 26 Ноя Россия строит три гигафабрики по производству литий-ионных аккумуляторов На Конгрессе молодых ученых в рамках сессии «Энергетика: настоящее и будущее» завкафедрой электрохимии химического факультета МГУ академик Евгений Антипов рассказал о строящихся в России трёх «гигафабриках» с участием Росатом...
01:56, 08 Авг Процесс коинтеркаляции обеспечивает быструю зарядку натриевых аккумуляторов Литий-ионные и натрий-ионные аккумуляторы работают по принципу интеркаляции, при котором ионы накапливаются и обмениваются между двумя химически разными электродами. В отличие от этого, коинтеркаляция, процесс, при котором ионы и молекулы растворите...
15:56, 19 Фев «Росатом» завершил испытания аккумуляторов для «Москвичей»: производство запустят на «гигафабрике» Литий-ионные аккумуляторы «Росатома» для «Москвича» успешно прошли комплексные испытания и готовы к серийному производству. Опытная эксплуатация автомобилей с тяговой батареей подтвердила запас хода на одном заряде до 415 км....
06:56, 02 Янв Tesla резко сократила на 99% закупки материалов для аккумуляторов 4680 Cybertruck Южнокорейская компания L&F Co., поставщик материалов для аккумуляторов, объявила о значительном сокращении стоимости контракта с Tesla на поставку материалов с высоким содержанием никеля. Первоначальная сумма контракта, заключенного в начале 2023 го...
07:56, 12 Окт В Самаре создали онлайн-сервис по поиску материалов для аккумуляторов и оптики Химики Самарского политехнического университета создали онлайн-сервис Band Gap Calculation для поиска материалов, применяемых в аккумуляторах и оптических устройствах. Платформа использует передовые методы машинного обучения для предсказания электро...
16:56, 15 Мар Учёные выяснили, что литиевые дендриты внутри аккумуляторов не мягкие, а хрупкие и острые Литий-ионные аккумуляторы — основа современной портативной электроники и электромобилей. Однако их надёжность и срок службы ограничены образованием микроскопических металлических «шипов» — дендритов. Эти структуры формируются...
09:56, 26 Мар Замена аккумуляторов на водород открывает перед дронами совершенно новые возможности Исследователи создали дрон, работающий на водороде, который заменит дроны с батарейным питанием, слишком тяжелые и имеющие слишком малую дальность полета. Эта технология может помочь быстрее устранять перебои в электроснабжении и заменить опасные ве...
08:56, 09 Сен Стала известна емкость аккумуляторов в линейке iPhone 17. Для версий с SIM и eSIM будут разные батареи До презентации линейки iPhone 17 остаются считанные дни, и в сети уже всплыла информация о батареях новых моделей. Согласно базе данных китайского регулятора, опубликованной инсайдером ShrimpApplePro, Apple серьёзно пересмотрела подход к автономност...
04:56, 13 Сен Последствия крупнейшего в США рейда прокатились по всей стране: запуск завода по производству аккумуляторов Hyundai откладывается Завод по производству аккумуляторов, совладельцем которого является Hyundai Motor, будет запущен с задержкой в два-три месяца после иммиграционного рейда на прошлой неделе. Завод в Джорджии, которым управляет совместное предприятие Hyundai и южнокор...
05:56, 06 Фев В России должны были запустить производство литий-нанотитанатных аккумуляторов на замену американским — не смогли. Минпромторг наказал институт «Источник» за провал импортозамещения Министерство промышленности и торговли РФ наложило внушительный штраф на петербургский научно-исследовательский институт НИАИ «Источник». Сумма взыскания составила 181 млн рублей, что полностью соответствует стоимости госконтракта на осв...
18:56, 20 Фев В Южной Корее ввели полный запрет на использование мобильных аккумуляторов в самолетах. Перевозить их по-прежнему можно, но только если заклеить порты изолентой Все пассажирские авиакомпании Южной Кореи ввели полный запрет на использование внешних аккумуляторов во время полета. Последним к этой инициативе присоединился лоукостер T'way Air. Таким образом, Южная Корея стала первой страной, где все местные...