Учёные снова придумали, как повысить срок эксплуатации литиево-ионных батарей

11 июля 2020

Как-то так складывается, что бесконечно можно следить не только за пламенем костра и струящейся водой, но также за исследованиями в области совершенствования литиево-ионных аккумуляторов. Среди бесчисленных путей улучшения литийсодержащих батарей каждый из учёных находит свой путь. Даже если ни одна из этих тропинок не превратится в широкое шоссе, все вместе они, так или иначе, приведут к лучшим и ёмким аккумуляторам.

Новый полимер покрывает каждую частичку катода литиевоионной батареи (Argonne National Laboratory)

Новый полимер покрывает каждую частичку катода литиевоионной батареи (Argonne National Laboratory)

Свой вариант усовершенствовать литиево-ионные аккумуляторы предложила группа исследователей из Аргоннской национальной лаборатории (США) и Гонконгского университета науки и технологии (HKUST). Учёные сделали акцент на повышении качества и надёжности катода батарей. И у них это получилось.

Катоды литиевосодержащих аккумуляторов в процессе работы и особенно в критических режимах эксплуатации при повышенной температуре или с повышением напряжения выделяют избыток кислорода. Кислород вступает в реакцию с электролитом и образует на поверхности катода оксидную плёнку, которая ухудшает характеристики аккумуляторов ― снижает проницаемость ионов лития и электронов, что уменьшает энергетическую ёмкость батареи.

При производстве литиево-ионных аккумуляторов учитывается неприятная особенность взаимодействия катодов и электролита, что заставляет производителей покрывать катоды различными защитными плёнками. К сожалению, это всё же замедляет перемещение ионов лития, снижая эффективность батарей. Кроме того, поскольку покрытие не закрывает всю поверхность катодов, деградация всё еще может происходить, что особенно ярко выражено в режимах экстремальной эксплуатации.

В ходе экспериментов исследователи подобрали перспективное полимерное покрытие для катодов в виде проводящего полимера PEDOT. Полимер осаждается на катоды из паровой фазы и максимально полно покрывает его поверхность. Но главное, что покрытие PEDOT не препятствует движению ионов, что означает сохранение емкостных и энергетических параметров аккумуляторов. Более того, напряжение работы батарей удалось повысить с 4,2 В до 4,6 В без следов деградации в процессе длительной эксплуатации аккумуляторов.

Новый техпроцесс обещает сделать производство литиево-ионных аккумуляторов проще и дешевле, также обеспечит им более длительное время эксплуатации, что можно только приветствовать.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

Європа не вірить обіцянкам Трампа Україні - ЗМІ 11 июля 2025

Європейські країни в невіданні щодо планів американської адміністрації щодо своєї безпеки та підтримки України. Політика Дональда Трампа залишається непередбачуваною, але в контактах з Пентагоном справи йдуть ще гірше.

Франція після 15-річної перерви відновлює виробництво ракет SCALP 10 июля 2025

Поставлені ​​в Україну франко-британські ракети SCALP/Storm Shadow продемонстрували свою ефективність у сучасних бойових діях високої інтенсивності.

Британія і Франція збільшать запаси ракет Storm Shadow 10 июля 2025

Угода зобов'язує Британію і Францію розпочати наступний етап спільного проєкту щодо далекобійних і протикорабельних ракет, що наблизить вибір остаточного проєкту заміни Storm Shadow.

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

Пологовий номер 7 0.5
Пологовий номер 7

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше