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 растворителя накапливаются одновременно, традиционно считалась нежелательной из-за своей тенденции быстро выводить аккумулятор из строя. Вопреки этому традиционному взгляду, международная исследовательская группа под руководством Филиппа Адельхельма продемонстрировала, что коинтеркаляция может быть обратимым и быстрым процессом для катодных материалов Na-ионных аккумуляторов. Подход, основанный на совместном хранении ионов и растворителей в катодных материалах, открывает новые возможности для разработки аккумуляторов с высокой эффективностью и возможностью быстрой зарядки. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Materials . Производительность аккумуляторов зависит от многих факторов. В частности, от того, как ионы хранятся в электродных материалах и могут ли они снова высвобождаться. Это связано с тем, что носители заряда (ионы) относительно велики и могут вызывать нежелательное изменение объёма при миграции в электрод. Этот эффект, известный как «дыхание», сокращает срок службы аккумулятора. Изменение объёма особенно заметно при миграции ионов натрия вместе с молекулами из органического электролита. Эта так называемая коинтеркаляция обычно считается вредной для срока службы аккумулятора. Однако международная исследовательская группа под руководством Адельхельма исследовала катодные материалы, обеспечивающие коинтеркаляцию ионов и молекул растворителя, что позволяет ускорить процессы зарядки и разрядки. Коинтеркаляция в анодах В предыдущих исследованиях группа исследовала коинтеркаляцию в графитовых анодах , продемонстрировав, что натрий может быстро и обратимо мигрировать в электролит и из него в течение многих циклов в сочетании с молекулами глима. Тем не менее, доказать эту же концепцию для катодных материалов оставалось непросто. Чтобы решить эту задачу, группа исследовала ряд слоистых сульфидов переходных металлов и выявила процессы коинтеркаляции растворителей в катодных материалах. «Процесс коинтеркаляции может быть использован для разработки очень эффективных и быстро заряжающихся аккумуляторов. Именно поэтому мы решили изучить эту тему более подробно», — говорит профессор Адельхельм. Коинтеркаляция в катодах: другой процесс Исследование включает в себя подробные исследования последних трёх лет: д-р Янан Сан провел измерения изменения объёма катодных материалов, структурный анализ с использованием синхротронного излучения на установке PETRA III в DESY и исследовал электрохимические свойства различных комбинаций электродов и растворителей. Опираясь на теоретические данные, в сотрудничестве с д-ром Густавом Оваллом удалось определить важные параметры, которые помогут прогнозировать реакции коинтеркаляции в будущем. Преимущество: сверхбыстрая кинетика «Процесс коинтеркаляции в катодных материалах существенно отличается от того, что происходит в графитовых анодах», — объясняет Сан. Хотя реакции коинтеркаляции в графитовых анодах обычно приводят к получению электродов с низкой ёмкостью, потеря ёмкости, вызванная коинтеркаляцией в исследованных катодных материалах, очень незначительна. «Прежде всего, некоторые катодные материалы обладают огромным преимуществом: кинетика у них сверхбыстрая, почти как у суперконденсатора», — подчеркивает Сан. Обширные возможности химического производства для новых материалов «Истинная красота реакций коинтеркаляции заключается в их способности открывать обширные химические возможности для разработки новых слоистых материалов для самых разных применений», — говорит Адельхельм. «Изучение концепции коинтеркаляции было чрезвычайно рискованным, поскольку оно противоречит классическим знаниям о батареях. Результаты являются результатом совместных усилий многих талантливых людей и были бы невозможны без возможностей, предоставленных совместной исследовательской группой по анализу батарей Operando, финансируемой Центром Гельмгольца в Берлине и Университетом Гумбольдта», — добавляет он. Недавно анонсированная Берлинская лаборатория аккумуляторных батарей, созданная HZB, HU и BAM, предоставит еще больше возможностей для совместных исследовательских проектов в Берлине....
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...
16:56, 12 Дек Samsung Galaxy S26 Ultra получит невероятно быструю зарядку На официальном сайте компании Samsung появилось новое зарядное устройство EP-T6010 мощностью 60 Вт — без анонсов и презентаций.Обычно такие «тихие» релизы указывают на подготовку к запуску будущих флагманов. В описании адаптера указаны полные характ...
21:56, 30 Сен Новый iPhone по примеру Xiaomi получит быструю зарядку на 45 Вт Новая зарядка может оказаться единственной фишкой в iPhone 2019 года. Ряд китайских производителей анонсировал появление быстрых зарядных устройств с мощностью более 27 Вт. Компания Nubia Technology сообщила о выходе нового зарядного устройства на 3...
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...
09:56, 12 Ноя Неужели, правда? Samsung Galaxy S26 Ultra получит самую быструю беспроводную зарядку Инсайдер под ником Ice Universe заявил, что Samsung Galaxy S26 Ultra получит более быструю беспроводную зарядку мощностью 25 Вт. Это на 10 Вт выше, чем у текущего Galaxy S25 Ultra.Проводная зарядка также будет улучшена: новинка сможет заряжаться при...
21:56, 16 Дек Бюджетные Realme Narzo 90 и Narzo 90x получили аккумулятор на 7000 мАч и быструю зарядку Компания Realme представила в Индии новую линейку смартфонов Narzo 90, в серию вошли две модели — Narzo 90 и Narzo 90x. Ключевой особенностью недорогих устройств стал емкий аккумулятор на 7000 мАч, поддерживающий быструю зарядку мощностью 60 В...
10:56, 21 Дек Сверхнизкое энергопотребление, полностью биоразлагаемый искусственный синапс обеспечивает рекордную память В журнале Nature Communications исследовательская группа из UNIST представила полностью биоразлагаемый, прочный и энергоэффективный искусственный синапс, который открывает большие перспективы для устойчивых нейроморфных технологий. Изготовленный иск...
07:56, 31 Окт Ирина Болгар прокомментировала завещание Дурова и снова обвинила его в том, что он не обеспечивает их детей Мать троих младших детей Павла Дурова Ирина Болгар впервые за долгое время вышла на связь в соцсетях. Она опубликовала видео с детьми и заявила, что миллиардер перестал помогать семье финансово.45-летняя Ирина заявила, что не согласна с завещанием П...
14:56, 15 Окт SOT-MRAM на основе вольфрама обеспечивает наносекундное переключение и энергосберегающее хранение данных Известно, что способность надёжно переключать направление магнитного поля в материалах, процесс, известный как переключение намагниченности, играет ключевую роль в работе большинства устройств памяти. Один из известных способов достижения этой цели ...
04:56, 16 Окт Разработан самовосстанавливающий слой для твердотельных литиевых аккумуляторов 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 се...
18:56, 09 Дек Резервуар для хранения тепловой энергии обеспечивает эффективное охлаждение центров обработки данных Развитие искусственного интеллекта, облачных платформ и технологий обработки данных приводит к устойчивому росту потребления электроэнергии в глобальных центрах обработки данных. Хотя основная доля энергопотребления в центрах обработки данных приход...
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...
22:56, 24 Сен Эрдоган захотел продвигать стамбульский процесс по урегулированию на Украине Президент Турции Реджеп Эрдоган выразил лидеру Франции Эммануэлю Макрону стремление добиваться продвижения стамбульских переговоров по урегулированию конфликта на Украине. Турецкий лидер Тайип Эрдоган выразил лидеру Франции Эмманюэлю Макрону стремле...
21:56, 19 Янв Молдавия начала процесс денонсации трех ключевых соглашений для выхода из СНГ Министр иностранных дел Михай Попшой объявил о начале процедуры отказа от соглашений, определяющих статус Молдавии в Содружестве Независимых Государств (СНГ). Молдавия приступила к процедуре денонсации трех ключевых соглашений, лежащих в основе ее ч...
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...
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...
00:56, 23 Сен xAI представила более быструю и экономичную версию Grok 4 Спустя несколько месяцев после выхода Grok 4 и крайне проблемной ситуации, связанной с антисемитскими высказываниями чат-бота, компания xAI Илона Маска уже анонсирует новую модель — Grok 4 Fast. Это более быстрая и эффективная версия искусственного ...
15:56, 28 Окт Домашний мини-суперкомпьютер Nvidia DGX Spark не обеспечивает и половины заявленной производительности? Джон Кармак пожаловался на работу ПК Известный разработчик Джон Кармак (John Carmack) заявил, что домашний мини-суперкомпьютер Nvidia DGX Spark, который продаётся многими сторонними брендами, не обеспечивает заявленной производительности. Фото Videocardz Кармак, получивший известность ...
04:56, 09 Авг Samsung Galaxy S26 Ultra получит очень быструю память Samsung Galaxy S26 Ultra, как ожидается, получит топовую однокристальную систему Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 2, что уже само по себе обеспечит значительный прирост производительности по сравнению с Galaxy S25 Ultra. Однако Galaxy S26 Ultra стане...
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...
12:30, 03 Фев Онлайн-формат покупки строительных материалов позволяет значительно упростить процесс подготовки к ремонту или строительству Современный рынок строительных и отделочных материалов активно смещается в онлайн-пространство, где клиенты ценят удобство выбора, прозрачность ассортимента и возможность быстро получить нужные товары без лишних затрат времени. В условиях высокой ко...
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...
12:51, 15 Янв Продвижение и создание мобильных приложений — это сложный, но управляемый процесс, требующий системного подхода и профессиональной экспертизы Создание мобильных приложений сегодня является одним из ключевых направлений цифрового развития бизнеса. Компании все чаще используют приложения как полноценный канал продаж, коммуникации с клиентами и автоматизации внутренних процессов. Однако сам ...
19:56, 26 Авг Как iOS 26 изменит беспроводную зарядку в iPhone 16 В iPhone 16 Apple обновила MagSafe, добавив поддержку 25 ватт. Проблема заключается в том, что ранее 25 Вт тоже были, но работали только с аксессуарами Apple, а сторонние зарядки поддерживали только 15 ватт. Но в последней бета-версии iOS 26 Apple д...
14:56, 23 Окт Fujifilm представила X-T30 III — лёгкую, быструю и умную камеру с поддержкой 6.2K видео и новым режимом автофокуса Компания Fujifilm официально представила X-T30 III — новую версию своей популярной беззеркальной камеры среднего уровня. Новинка получила заметный прирост скорости, улучшенный автофокус и удобный диск выбора плёночных симуляций, позаимствованн...
01:56, 06 Сен Бутман об отставке Ротенберга из СКА: «Рабочий процесс. При нем клуб собирал аншлаги, 2 раза брал кубок, была интересная атмосфера, командный дух» «Я считаю, что в этом нет ничего сенсационного – сколько меняется тренеров, уволенных за неудачи. Поэтому случившееся в СКА для меня не было удивлением – это рабочий процесс. Если были бы успехи, такого бы не случилось. Так всегда бывает, нельзя ска...
06:56, 31 Авг В звездном скоплении NGC 6357 обнаружили уникальный химический процесс. Излучение соседних звёзд ломает воду на части и превращает её в углекислый газ Астрономы наткнулись на нечто необычное в звездном скоплении NGC 6357, известном как «туманность Лобстера». В центре внимания — звезда XUE 10, чей протопланетный диск, из которого могут рождаться планеты, оказался почти лишен воды,...
10:56, 20 Ноя Канчельскис поедет на стажировку к Мойесу: «Нравится простота Дэвида в общении, хочу подсмотреть, как он работает в «Эвертоне». Интересно оценить тренировочный процесс» Бывший полузащитник «Манчестер Юнайтед» и «Эвертона» Андрей Канчельскис, который возглавляет брянское «Динамо», рассказал, что отправится на стажировку в Англию. – Меня уже несколько раз приглашали на новый стадион «Эвертона». Знаю, что в раздевалке...
07:56, 28 Авг Почему Apple так долго не добавляла реверсивную зарядку в iPhone? Совсем недавно все радовались слухам о появлении реверсивной зарядки в iPhone 17 Pro. Но почему Apple собирается добавить эту функцию только сейчас? Еще в 2020 году 12 поколение могло заряжать MagSafe Battery Pack во время зарядки самого устройства....
19:56, 15 Ноя Porsche внедряет беспроводную индуктивную зарядку для Cayenne Electric Владение электромобилем обычно связано с определённой рутиной. Нужно приехать домой, открыть порт, достать тяжёлый кабель и подключить его. Это несложно, но требует регулярного повторения. Porsche хочет изменить эту привычку в новом Cayenne Electric...
00:56, 27 Сен Танец гипертоника: Врачи назвали особую зарядку от давления Восточные танцы вылечат даже женщин за 40. Физическая активность весьма полезна при гипертонии, но резкие движения могут принести вред. Врачи выявили пользу праздничных танцев для понижения давления. Повышенное давление сильно мешает нормальной жизн...
18:56, 10 Авг Как iOS 26 меняет зарядку AirPods: новые уведомления и цветовые индикаторы С выходом iOS 26 Apple решила прокачать не только сами AirPods, но и их зарядный кейс. Обычно все нововведения касаются умных функций самих наушников — адаптивного шумоподавления, пространственного аудио и прочих фишек. Но на этот раз изменения добр...
12:56, 25 Авг Google Pixel 10 принудительно замедляет зарядку после 200 циклов В начале текущего года на Pixel 9a дебютировала функция Google под названием Battery Health Assistance, призванная продлевать срок службы аккумулятора за счёт ограничения напряжения и скорости зарядки. Теперь подобная система внедрена и в линейке Pi...
19:56, 28 Сен Научили "закрывать" быструю свекольную заправку для борща на зиму: вкусно и как суп сварить, и как салат к пюре - новый "ленивый" метод Научили "закрывать" быструю свекольную заправку для борща на зиму: вкусно и как суп сварить, и как салат к пюре - новый "ленивый" метод Говорят, что настоящий борщ нельзя законсервировать. Что его душа теряется где-то между долгим тушением и стерили...
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...
06:56, 13 Дек Samsung выпустила зарядку 60 Вт и Galaxy S26 Ultra появился в базе сертификации 3C В Сети появилась информация о новом зарядном устройстве, которые недавно предстала Samsung, мощностью 60 Вт. Этот адаптер будет поддерживать быструю зарядку ждя китайской версии будущего флагмана Galaxy S26 Ultra. Вместе с тем появился и список серт...
11:56, 29 Дек От смартфонов к зарядкам: Meizu представила беспроводную зарядку Pandaer 66W с активным охлаждением Компания Meizu выпустила новое беспроводное зарядное устройство Pandaer 66W Light Breeze. Производитель заявляет, что этот аксессуар отлично подойдёт к смартфонам Meizu последних поколений.Pandaer 66W выполнено в минималистичном белом дизайне с мато...
14:56, 14 Авг Касания возвращают молодость: Медики назвали лучшую зарядку против морщин За неделю можно избавиться даже от гусиной кожи на шее. Замедлить старение кожи можно за рулём, на работе и дома. При этом комплекс простых упражнений можно выполнить как в 16, так и в 80 лет. Чаще всего женщины только маскируют морщины, но медики ц...
02:56, 26 Янв А вы знали, что в iPhone для Китая не такой MagSafe, как в остальных? Чем они отличаются и как это влияет на зарядку iPhone для рынка Китая уже достаточно давно отличаются от всех остальных. Еще в комплекте с iPhone 4 там шел бумажный гарантийный талон, а в дальнейшем появились и другие отличия: на этих устройствах не работает FaceTime Audio, нет eSIM и есть две ф...
01:56, 22 Авг Google убрала из Pixel 10 беспроводную реверсивную зарядку ради магнитной зарядки Android Authority рассказал, что в новой серии смартфонов Google серии Pixel 10 появилась технология Qi2 — стандарт беспроводной магнитной зарядки. И Google пришлось пойти на некоторый компромисс ради внедрения этой технологии, так как выяснилось, ч...
11:56, 16 Сен Как сделать быструю оплату через Т-Банк на iPhone и платить почти как через Apple Pay Вслед за Сбером бесконтактную оплату Айфоном запустил и Т-Банк. Приложение Clanstrix — новая версия Т-Банка, позволяет платить смартфонами Apple через Bluetooth. По сути, это полный аналог того, как работает Вжух от Сбера. Правда, в отличие от зелен...