Наноматериалы позволили увеличить циклическую стабильность литий-серных аккумуляторов

2161
0
21 апреля 2014

Исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории при Министерстве Энергетики США разработали пудру из наночастиц, которую можно добавлять на катод литий-серных аккумуляторов для захвата полисульфидов, которые, как правило, приводят к выходу батарей из строя после нескольких их зарядок.

Наноматериалы позволили увеличить циклическую стабильность литий-серных аккумуляторов.
— Наноматериалы позволили увеличить циклическую стабильность литий-серных аккумуляторов.

Разработанная американскими учеными пудра из наночастиц представляет собой металлоорганический материал с каркасной структурой, в которой ионы металла взаимодействуют с органическими молекулами для образования одно-, двух- или трехмерного пористого материала. Научно-исследовательская работа была опубликована в журнале Nano Letters.

"Литий-серные аккумуляторы имеют большой потенциал для использования в электрокарах будущего, однако для этого необходимо увеличить их емкость, а также сделать быстрозаряжаемыми. Разработанный нами металлоорганический материал с каркасной структурой позволит воплотить желаемое в жизнь", поделился своим мнением химик-материаловед Цзе Сяо из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории.

Лабораторные эксперименты показали, что литий-серные аккумуляторы с металлоорганическим материалом с каркасной структурой на катоде сохраняют 89 % от первоначальной емкости после 100 циклов зарядки-разрядки.

В будущем группа ученых из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории намерена улучшить состав композиционных материалов катодов для увеличения объема энергии, а также построить крупногабаритный прототип и протестировать его в течение более длительных периодов времени для того, чтобы оценить эффективность работы катода в реальных крупномасштабных разработках.



После 1000 циклов зарядки и разрядки анод сохраняет 97 % емкости.
Будучи одновременно и жидким, и твердым, новый материал состоит из частиц воска, смешанного с обычным жидким электролитом.
Аккумуляторы, созданные с использованием новой технологии, могут быть «размером как с булавочную головку, так и ковер, лежащий на полу в вашей гостиной». Новая технология позволяет создавать даже аккумуляторы для электрических транспортных средств, которые можно свернуть в рулон и возить с собой в багажнике.

    Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.

    При использовании материалов данного сайта прямая и явная ссылка на сайт radiomaster.ru обязательна. 0.1876 s