Нове відкриття дозволить замінити літій-іонні батареї

Що винайшли вчені
4-11-2024, 18:37 / Автор: Інна Волєва
/
Читать на русском
Нове відкриття дозволить замінити літій-іонні батареї
2.4т

Міжнародна команда вчених відкрила новий матеріал для електродів, який допоможе створити високоефективні калій-іонні акумулятори. Про це дослідження повідомляє видання Interesting Engineering.

Багато з найефективніших калій-іонних акумуляторів наразі використовують катоди, виготовлені з берлінської білила, але для підвищення провідності її необхідно змішувати, що ускладнює конструкцію. Вчені знайшли заміну, створивши катод із селеніду хрому, що природно проводить, і який досягає високої продуктивності за вмісту вуглецю менше 10%.

Під час тестів прототип забезпечив ємність 125 мАг/г, що майже досягає його теоретичного максимуму в 127 мАг/г. Шарувата структура матеріалу дає змогу іонам калію плавно переміщатися між шарами під час заряджання й розряджання, завдяки цьому матеріал зберіг 85% своєї місткості навіть під час швидкого заряджання.

Наступний крок команди — знайти електроліт, який може ще більше підвищити продуктивність акумулятора в майбутніх конструкціях. Експерти очікують, що калій-іонні батареї зрештою можуть стати доступнішими і простішими у виробництві, ніж літій-іонні, що потенційно дасть змогу використовувати їх у ширших галузях, наприклад для зберігання електроенергії з поновлюваних джерел.

За словами Олексія Ганіна, провідного автора і керівника групи Glasgow ElectroChemistry on Solids (GECOS) у Школі хімії Університету Глазго, результати багатообіцяючі, але продуктивність батареї можна ще більше підвищити, підібравши інший електроліт. На відміну від літій-іонних батарей, які виграють від легкодоступних спеціалізованих електролітів, калій-іонні батареї вимагають додаткових досліджень для розробки високопродуктивних речовин.

"Електроліти для літій-іонних акумуляторів можна купити в готовому вигляді, але для поліпшення характеристик електролітів для калій-іонних акумуляторів потрібна додаткова робота. Ми прагнемо співпрацювати з експертами з робототехніки, які можуть допомогти нам протестувати тисячі потенційних хімічних комбінацій, щоб знайти найкращого кандидата для використання в нашій батареї", — підкреслив Олексій Ганін.

Калій-іонні акумулятори стали сильною альтернативою традиційним літій-іонним системам, оскільки калій видобувати набагато легше і дешевше. До того ж, такі батареї досить швидко заряджаються порівняно з іншими технологіями.

Літій-іонні акумулятори, які тепер широко поширені в пристроях від смартфонів до електромобілів, мають чудову продуктивність. Однак відносна рідкість літію робить його стратегічно важливим і обмеженим ресурсом, змушуючи шукати альтернативи.

"Калій — набагато поширеніший матеріал, і калій-іонні батареї мають великий потенціал як альтернативний метод зберігання і доставки великих обсягів електроенергії. Впровадження калій-іонних батарей для стаціонарних цілей зберігання може допомогти вивільнити літієві ресурси для використання в більш енергоємних мобільних додатках у майбутньому", — каже Олексій Ганін.

У своєму дослідженні вчені додали, що їхня робота просуває ефективні та стійкі рішення для зберігання енергії. Вона показує, що вивчення катодів на основі карбідів перехідних металів для калій-іонних акумуляторів може істотно допомогти в пошуку альтернатив літій-іонним акумуляторам, просуваючи більш стійкі технології зберігання енергії.


Чому ви можете довіряти vesti-ua.net →

Читайте vesti-ua.net в Google News

Коли, на вашу думку, можливе закінчення війни в Україні?
Останні новини
11:58
Затверджено рекомендації щодо генераторів: де не можна їх встановлювати
2
11:29
Нові правила бронювання від мобілізації: що зміниться з 1 грудня
180
11:11
Готуються до штурмів: війська КНДР вже у Маріуполі і під Харковом, - CNN
208
10:56
Гороскоп для всіх знаків Зодіаку на 23 листопада 2024 року
304
10:41
В Україні замінять 2 мільйони вуличних ліхтарів: подробиці
245
10:18
Росіяни вивели у Чорне море 20 кораблів
295
10:01
Негода охопить усю Україну: попередження Укргідрометцентру
238
09:57
Біля Великої Новосілки вкрай тяжкі бої, - DeepState
238
09:31
Заманили в пастку: у Малі розгромили колону бойовиків із ПВК Вагнера
307
09:09
Графік відключень світла 23 листопада
244
08:58
День пам'яті жертв Голодомору: 91 рік від часів трагедії
243
08:36
Україна та США обговорюють надання ППО, здатну збивати міжконтинентальні ракети, - ЗМІ
382
08:14
Лукашенко пригрозив відключити інтернет у Білорусі
416
22:43
Синоптики дали прогноз на вихідні в Україні
463
22:19
Це абсолютно нова ракета: Путін розповів більше про свій "Орєшнік"
444
22:03
Графік відключень світла 23 листопада
533
21:58
Гросу переклала хіт "Вова": фанати в захваті від нової версії
533
21:33
Ядерна доктрина: у США за Путіним внесли зміни
796
21:14
Буданов розповів, скільки "Орєшніків" ще має Росія
709
20:56
"Банда" хом'яків чотири дні не пускала у небо величезний Airbus у Португалії
528
20:41
Лукашенко заговорив про Третю світову
559
20:18
Противник змінив тактику: штурмує одну точку 10-ма бригадами
530
20:01
Стало відомо, чим Кремль розплатився з Ином за військову допомогу
560
19:55
Гороскоп на 23 листопада: прогноз для кожного знака зодіаку
789
19:36
У Білому домі назвали винного в ескалації війни в Україні
765
19:17
Бійців КНДР помітили на Харківському напрямку, - військовий
448
18:58
Опади у вигляді снігу, мокрого снігу та дощу: яку погоду в Україні очікувати завтра
431
18:39
На ці п’ять знаків зодіаку найближчими днями чекає несподіваний поворот подій
18:20
Не "Орєшнік" і не "Рубіж": у ГУР розкрили деталі про нову балістику, якою РФ атакувала Дніпро
970
18:01
Шольц прокоментував російський удар МБР по Дніпру
608
17:42
Офіційна зарплата в Україні зросла: скільки грошей платили восени
524
17:23
Генсек НАТО вирушить до США для обговорення з Трампом стратегії мирних переговорів щодо України, - WP
497
17:04
Польські фермери готують страйк на кордоні з Україною, - Держмитслужба
533
16:45
Лікарі назвали три найкорисніших продукта для мозку: яку їжу потрібно їсти
2.1т
16:26
Позбутися всього старого та непотрібного: які речі потрібно встигнути викинути з дому до нового 2025 року
843
16:07
На п'ять знаків зодіаку чекає приємний сюрприз на цих вихідних
2.1т
15:48
Зеленський позбавив держнагород колишніх чиновників, політиків та артистів: до списку увійшло 34 особи
613
15:29
Складні погодні умови охоплять усю Україну: прогноз погоди на найближчі дні
479
Більше новин

Продовжуючи переглядати Вісті-UA.net Ви підтверджуєте, що ознайомилися з Політикою конфіденційності і погоджуєтеся з використанням файлів cookie