Понедельник, 5 декабря 2016 года

Разработан новый метод увеличения энергоемкости литиевых аккумуляторов

Разработан новый метод увеличения энергоемкости литиевых аккумуляторов
Реклама

Специалисты из Колумбийского университета предложили новый способ повышения энергоемкости литий-ионных батарей. Методика может привести к увеличению срока службы аккумуляторов электромобилей и портативных устройств.

Автором предложения является доцент Юань Янг, сообщает eurekalert.org. Он разработал трехслойную структуру, остающуюся стабильной даже на открытом воздухе. Это позволяет продлить срок службы аккумулятора и удешевить его производство. Методика, способная повысить энергоемкость литий-ионных батарей на 10-30%, описана в Nano Letters.

«На первом цикле зарядки такие изделия теряют около 5-20% энергии, — объясняет Янг. – Благодаря нашему дизайну ее можно вернуть. Думаю, методика имеет большой потенциал в продлении срока службы аккумуляторов портативной электроники и электрокаров».

Ухудшение происходит из-за того, что часть жидкого электролита переходит в твердую фазу, покрывая катод. Процесс является необратимым и уменьшает объем энергии, который аккумулятор может хранить. В современных катодах потери составляют около 10%, но у изделий нового поколения они способны достичь 20-30% из-за площади поверхности и других характеристик.

Проблема традиционно решается добавлением в электрод богатых литием материалов. Однако, большинство из них нестабильны на воздухе; для производства приходится соблюдать условия нулевой влажности, что повышает стоимость процесса. Трехслойная структура Янга избавляет от этой потребности. Автор защитил литий полимером полиметилметакрилатом, чтобы тот не реагировал с воздухом или влагой. ПММА был растворен в электролите. Верхний слой состоит из активных материалов вроде наночастиц искусственного графита или кремния.

«Так мы полностью избежали контакта с воздухом нестабильного лития и литированного электрода», — объяснил Янг.

Структура уменьшила потери в современных катодах с 8% до 0,3%. У кремниевых электродов они сократились с 13% до -15%. Последнее означает наличие избытка лития, который может использоваться для увеличения срока службы батареи в будущем.

Ошибка в тексте? Выделите ее мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter
Обсудить новость и добавить комментарий
Новости мира : новости сегодня
13 : 52
Самолет с футболистами разбился в Колумбии: Кто выжил в авиакатастрофе 29.11.2016, фото, видео
12 : 56
Авиакатастрофа в Колумбии 29 ноября 2016: Новые подробности, сколько человек выжило, что с футболистами
12 : 50
Разбился самолёт в Колумбии 29.11.2016: кто выжил, причины, фото с места трагедии
12 : 31
В Колумбии разбился самолёт 29.11.2016: причины трагедии, фото, кто выжил, последние новости
11 : 04
Зарубежные СМИ о России, обзор новостей в иностранной прессе, иносми сегодня, 29 ноября: Эрдоган переключился на РФ из-за ненавистной Европы
02 : 31
Снег в Саудовской Аравии 2016: видео шокировало пользователей
13 : 41
Новости России и мира сегодня, 28.11.2016: реакция МИДа на жесткое высказывание Трампа о Кастро
22 : 08
Фидель Кастро дата смерти: википедия, когда умер вождь Кубы, жив или нет
12 : 13
Фидель Кастро умер: Биография, дата смерти, фото
11 : 12
Главные новости России и мира: на Кубе скончался Фидель Кастро
14 : 47
Гульнара Каримова убита: Дочь ислама Каримова умерла 05.11.2016, похоронена в Ташкенте
20 : 59
«Украина в огне» фильм Оливера Стоуна смотреть онлайн
Новости мира - все новости