Без переделки батареи: химики нашли способ защиты катода для продления срока службы Li-Ion аккумуляторов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Группа исследователей под руководством Чуньшэна Вана (Chunsheng Wang) из Университета Мэриленда (UMD) сообщила о разработке химического процесса, который может существенно замедлить деградацию литий-ионных аккумуляторов. Согласно публикации, метод не требует изменения архитектуры ячейки, а полагается на контролируемое изменение химических реакций внутри электролита. Технология позволяет сформировать на катоде стабильную защитную пленку.

Тематическая иллюстрация.
Тематическая иллюстрация.
Автор: aistudio.google.com Источник: aistudio.google.com

Суть проблемы, которую решает открытие, кроется в асимметрии защиты электродов. В стандартных батареях на отрицательном электроде (аноде) естественным образом образуется защитная пленка (SEI), возникающая при разложении электролита. Она стабилизирует работу батареи. Однако на положительном электроде (катоде), находящемся в агрессивной окислительной среде, такой слой обычно не формируется, что ведет к ускоренному износу.

Команда Вана применила подход, заимствованный из органической химии. Они модифицировали реакцию разложения электролита, сделав его более восприимчивым к переносу электронов. Это позволило создать на катоде равномерное и устойчивое покрытие.

Авторы исследования подчеркивают гибкость технологии. Состав защитного слоя можно «настраивать»: делать его толще для стационарных хранилищ энергии (где важна долговечность) или тоньше для электромобилей (где важна высокая плотность энергии и скорость ионного обмена).

По словам Мишеля Арманда из испанского исследовательского центра CIC energiGUNE, прокомментировавшего работу, методика выглядит перспективной, так как использует стандартные производственные процессы. Однако, как отмечает сам профессор Ван, технология находится на ранней стадии тестирования и требует проверки безопасности перед коммерческим внедрением.

Источник: TechSpot

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Наука и космос, флора и фауна. Для связи: kifloblog@yandex.ru

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Наш прямой предок появился на 200 000 лет раньше: что скрывали забытые кости из Дримолена

Значительная часть важных палеонтологических открытий происходит не в экспедициях, а во время работы с уже собранными коллекциями. Окаменелые кости после извлечения из породы часто годами лежат в...

В желудке тигровой акулы нашли дикобраза. Как наземное животное оказалось в море

Дикобраз идёт среди кустарников, а где-то у побережья проплывает тигровая акула. Я бы не стала искать между ними связь: слишком уж разные у них места обитания. Но в исследовании питания акул у...

Два воспринимаемых мира илистого прыгуна: почему рыба теряет нюх на суше и зрение под водой

Рыбам, которые выбираются из воды на воздух, приходится перестраивать органы чувств. Воздух и вода отличаются показателем преломления света, плотностью и вязкостью, а ещё растворимостью и...

Как живут в Супай, самом изолированном поселении США

У слова «изоляция» дурная слава. В умах людей всплывает либо недавняя самоизоляция во время пандемии, в которой, прямо скажем, хорошего было мало, либо изоляция кабелей в электрике, где, как...

Раритеты СССР, которые могут быть у вас дома: 6 вещей с неожиданной ценностью

При разборе старого шкафа легко оставить семейные фотографии, а остальное отправить в коробку «на выброс». Между тем коллекционный интерес иногда представляют самые неприметные предметы: советский...

Бюджетный способ попробовать костную проводимость с ИИ: обзор наушников Sanag B77S Pro Max

Костная проводимость звука — технология, которую сложно оценить по обычным характеристикам. В таких наушниках звук воспринимается не совсем привычным способом, а сама конструкция...