RSS
Новости
16 января 2019, 15:24
Литий-ионные аккумуляторы увеличат емкость в 10 раз благодаря кремниевым наночастицам
Канадские химики сделали большой шаг к созданию нового поколения литий-ионных батарей на основе кремния. Они вычислили оптимальный размер наночастиц, которые не ломаются при зарядке/разрядке аккумулятора. И устранили, таким образом, главное препятствие к их созданию.

Кремний ученые выбрали в качестве строительного материала для создания емких батарей по двум причина. Во-первых из-за того, что это дешевый и широко доступный материал. Во-вторых потому, что может абсорбировать намного больше лития, чем графит, который используют в производстве литий-ионных аккумуляторов сейчас.

Проблема заключается в том, что после многократной зарядки/разрядки батареи кремний начинает трескаться: этот материал расширяется и сокращается, впитывая и высвобождая ионы лития.

Исследование канадских физиков показало, что если придать кремнию форму наночастиц, трубок или проволоки, это предотвратит разрушение. Ученые вычислили, каким должен быть размер этих структур, чтобы по максимуму использовать преимущества кремния и свести на нет его недостатки.

Они изучили кремниевые наночастицы четырех типов размеров, равномерно распределенные в высокопроводящем графеновом аэрогеле, созданном из углерода с порами наноразмера для компенсации низкой проводимости кремния. Команда обнаружила, что самые маленькие частицы — диаметром три миллиардных метра — показывают наилучшую стабильность после многочисленных циклов зарядки/разрядки.

С помощью таких наночастиц можно будет изготовить батареи такого же размера, как у Tesla, но способные проехать в десять раз больше, или сделать их в десять раз легче, говорят ученые.

Ранее Электровести сообщали, что ученые из США разработали новую систему хранения электроэнергии в расплавленном кремнии.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber

По материалам: hightech.plus
ELEKTROVESTI.NET экономят ваше время
Подпишитесь на важные новости энергетики!
Подпишитесь на ЭлектроВести в Твиттере
Самое читаемое