Новости Новости 16.12.2020 в 18:06 comment

Ученые совершили прорыв в повышении энергетической плотности натриево-ионных аккумуляторов

author avatar
https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/04/ad81c83e9fbf757ce8a90d0eb41dee5b-96x96.jpeg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/04/ad81c83e9fbf757ce8a90d0eb41dee5b-96x96.jpeg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/04/ad81c83e9fbf757ce8a90d0eb41dee5b-96x96.jpeg

Вадим Карпусь

Автор новостей

Исследователи из Токийского университета науки сделали еще один шаг на пути вывода на рынок натриево-ионных аккумуляторов следующего поколения. Они смогли достичь более высокой плотности хранения энергии в натриево-ионных батареях, чем в литий-ионных батареях.

На сегодняшний день литий-ионные батареи получили наиболее широкое распространение среди аккумуляторных батарей. Они обладают высокой плотностью хранения энергии, но не могут похвастаться показателями долговечности или стабильности. Они также имеют конкурентоспособную цену и поддерживают быструю зарядку. Но литий и другие входящие в их состав материалы, такие как кобальт и медь, являются относительно редкими, а потому постоянно растущий спрос на них может привести к проблемам со снабжением.

Натрий – это шестой по распространённости на Земле элемент. Его запасы практически не ограничены. Потому натриево-ионные батареи могут стать более доступной альтернативой. Но имеются некоторые проблемы с их коммерческой жизнеспособностью. И, судя по всему, исследователи смогли решить данную проблему. Они нашли энергоэффективный метод производства нового углеродного материала для натриево-ионных батарей с очень высокой ёмкостью хранения натрия. Исследование было сосредоточено на синтезе твёрдого углерода, высокопористого материала, который служит отрицательным электродом перезаряжаемых батарей, путём использования оксида магния (MgO) в качестве неорганической матрицы наноразмерных пор внутри твёрдого углерода.

«После многочисленных экспериментальных и теоретических анализов исследователи выяснили оптимальные условия и ингредиенты для производства твёрдого углерода с ёмкостью 478 мАч/г, что является самым высоким показателем для этого типа материала», — говорится в сообщении Tokyo University of Science.

Ёмкость этого недавно разработанного твёрдого углеродного электродного материала превосходит ёмкость графита (372 мАч/г), который в настоящее время используется в качестве материала для отрицательного электрода в литий-ионных батареях. При этом графит не работает в натриево-ионных батареях.

Несмотря на то, что натриево-ионная батарея с таким отрицательным электродом из твёрдого углерода теоретически будет работать при разнице напряжений на 0,3 В меньше, чем стандартная литий-ионная батарея, её более высокая ёмкость обеспечит гораздо большую плотность хранения энергии (1600 Втч/кг против 1430 Втч/кг), что даёт увеличение плотности энергии на 19%.

Курс QA Manual (Тестування ПЗ мануальне).
Навчіться знаходити помилки та контролювати якість сайтів та додатків.
Записатися на курс

Однако потребуются дальнейшие исследования, чтобы убедиться, что предлагаемый материал действительно обеспечивает длительный срок службы, характеристики ввода-вывода и работу при низких температурах в натриево-ионных батареях.

Источник: electrek

Продолжается конкурс авторов ИТС. Напиши статью о развитии игр, гейминг и игровые девайсы и выигрывай профессиональный игровой руль Logitech G923 Racing Wheel, или одну из низкопрофильных игровых клавиатур Logitech G815 LIGHTSYNC RGB Mechanical Gaming Keyboard!


Loading comments...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: