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 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....

Разработан самовосстанавливающий слой для твердотельных литиевых аккумуляторов

Сообщает android-robot.com

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 
 

Двойной слой электродов повышает стабильность и скорость зарядки кремниевых аккумуляторов следующего поколения 18:57, 25 Окт Двойной слой электродов повышает стабильность и скорость зарядки кремниевых аккумуляторов следующего поколения Учёные из Университета Королевы Марии в Лондоне разработали инновационную конструкцию кремниевых композитных электродов, состоящих из двойного слоя, которая значительно улучшает циклическую стабильность и быстроту зарядки аккумуляторов на основе лит...

Вместо воды и пены: секрет китайского метода борьбы с огнем в литиевых ячейках 15:57, 15 Май Вместо воды и пены: секрет китайского метода борьбы с огнем в литиевых ячейках Пожар в электромобиле — это не просто огонь, а настоящая химическая преисподняя. Литий-ионные аккумуляторы при повреждении запускают цепную реакцию "теплового разгона". Остановить этот процесс водой почти невозможно. Китайские инженеры решили пробле...

Ландшафтный дизайн от L.BURO: когда природа становится частью дома 15:44, 19 Авг Ландшафтный дизайн от L.BURO: когда природа становится частью дома Сад, парк, двор — это больше, чем просто территория. Это продолжение вашего пространства, место, где можно остановиться, вдохнуть свежий воздух и почувствовать ритм природы. Ландшафтный дизайн делает эту среду осмысленной, красивой и удобной. В сту...

Acer представил серию твердотельных накопителей FA300 PCIe 5.0 20:57, 01 Апр Acer представил серию твердотельных накопителей FA300 PCIe 5.0 Компания Acer представила серию NVMe SSD-накопителей среднего уровня FA300, которые используют интерфейс PCIe 5.0. По словам компании, накопители совместимы с широким спектром систем, включая настольные рабочие станции, ноутбуки и игровые консоли, т...

Использование ИИ для решения основных проблем в технологии твердотельных батарей 03:57, 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...

Под Бермудскими островами найден гигантский слой пород  сейсмолог Фрейзер 07:57, 15 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...

Разработан робот для ликвидации разливов нефти 03:57, 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...

В Китае разработан робот для суррогатного материнства 16:57, 01 Сен 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 ...

10:57, 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...

11:57, 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 ...

18:57, 17 Ноя Чехлы для будущих iPhone могут получить сенсорный слой. К примеру, для поддержки стилуса и дублирования функций кнопок Похоже, будущие фирменные чехлы для iPhone смогут не только защищать смартфоны, но и добавить им дополнительных возможностей. Как сообщается, Apple работает над чехлами с сенсорным слоем. Фото MacRumors Как это будет реализовано и какие функции появ...

10:57, 08 Янв Компания по выпуску твердотельных аккумуляторных батарей, поддерживаемая Changan, — Tailan New Energy — получила десятки миллионов долларов на наращивание производства Китайский стартап Tailan New Energy, разрабатывающий твердотельные аккумуляторы, завершил раунд финансирования на сумму более 400 млн юаней (57 млн долларов) для ускорения вывода на рынок своих батарей следующего поколения. В число инвесторов вошли ...

13:57, 15 Сен Преобразование энергосистем: разработан компактный и мощный модуль питания на основе карбида кремния с рекордной энергетической плотностью и низкой индуктивностью В Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) США создан новый модуль питания — Ultra-Low Inductance Smart (ULIS). Он обладает в пять раз большей энергетической плотностью, чем предшественники, при меньших размерах. Это с...

20:57, 28 Янв Sennheiser выпустила проводные USB-C наушники CX 80U и HD 400U без аккумуляторов Компания Sennheiser представила две новые модели наушников с разъёмом USB-C, ориентированные на пользователей, которые хотят отказаться от встроенных литий-ионных аккумуляторов, сложных в переработке. Обе новинки получили U-образную настройку звучан...

17:57, 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...

11:57, 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...

16:57, 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...

09:57, 29 Дек От -40 °C до 70 °C. CATL начнёт крупномасштабное внедрение натрий-ионных аккумуляторов в 2026 году Компания Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. (CATL) заявила на своей конференции поставщиков в городе Нинде, провинция Фуцзянь, 28 декабря 2025 года, что планирует масштабное внедрение своей технологии натрий-ионных батарей в различных сектора...

10:57, 10 Дек Новый способ добычи лития из использованных аккумуляторов спасет весь мир от кризиса Похоже, выкинутые батарейки теперь могут пригодиться как никогда. Литий остается незаменимым металлом для производства аккумуляторов благодаря своим уникальным свойствам. Будучи самым легким металлом в периодической таблице, он обладает впечатляющей...

22:57, 10 Сен Apple раскрыла емкость аккумуляторов линейки iPhone 17 и рассказала, сколько они держат заряд Apple представила линейку iPhone 17, и главной темой сразу стала автономность. Впервые в истории один из айфонов получил аккумулятор больше 5000 мАч, а общее время работы выросло на 6-9 часов по сравнению с прошлогодними моделями. Для пользователей ...

19:57, 21 Янв LG готовит массовое производство натрий-ионных аккумуляторов и бросает вызов китайским производителям Пока китайские компании практически полностью доминируют на зарождающемся рынке натрий-ионных аккумуляторов, один из ключевых поставщиков Tesla — южнокорейская LG — пытается нарушить этот почти монопольный расклад и выйти на рынок с собс...

14:57, 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...

12:57, 18 Апр Зарядка за считанные минуты, ток до 1800 А, ресурс более 20 000 циклов. Представлено семейство новейших аккумуляторов от Sunwoda Power Основной акцент сделали на Xingchi Supercharge Battery 2.0Sunwoda Power представила целый ряд новых аккумуляторов, уделив большое внимание новому поколению сверхбыстрозаряжаемых батарей, а также натрий-ионным батареям и системам батарей со встроенны...

15:57, 15 Дек «Росатом» запустил первую в России «гигафабрику» литий-ионных аккумуляторов полного цикла, проектная мощность — 4 ГВтч в год Топливный дивизион «Росатома» (управляющая компания — АО «ТВЭЛ») запустил в опытно-промышленную эксплуатацию первую в России «гигафабрику» литий-ионных аккумуляторов. Фабрика разместилась в Неманском районе ...

04:57, 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...

16:57, 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...