Батарею улучшили с помощью соленой воды: смартфоны будут работать несколько дней

Ученые из Токийского университета Японии создали прототип батареи с улучшенной стабильностью: они использовали соленую жидкость, которая снижает сопротивление между ключевыми компонентами.

Авторы новой работы выяснили, что легирование катодного материала с помощью ионной жидкости помогает заполнять структурные пустоты и улучшает контакт с твердым электролитом в литий-металлических батареях. Легирование — добавление в состав материалов примесей для изменения или улучшения физических и химических свойств основного материала.

Литий-металлические батареи — это перспективная технология для хранения энергии, так как чистый литий обеспечивает невероятно высокую плотность энергии. Если использовать литий вместо графита и меди, то это приведет к значительному увеличению производительности. Например, смартфоны смогут работать в течение нескольких дней.

Но есть и проблема, литий-металлические батареи нестабильны. Авторы новой работы придумали, как преодолеть эту проблему — заменить жидкие компоненты на твердые.

Например, конструкция твердотельных батарей предусматривает, что ионы лития, несущие заряд, проходят через твердый электролитный материал, а не через жидкий. В этом есть свои недостатки — нестабильность на границе между твердым электролитом и электродами батареи.

Авторы новой работы решили использовать квазитвердотельный электрод, который можно использовать в твердотельной литий-металлической батарее.

Исследователи работали с одним из кандидатов на твердый электролит — LLZO. Он относительно хорошо взаимодействует с анодами из металлического лития, но вызывает высокое сопротивление при взаимодействии с обычными катодами. Идея состояла в том, чтобы улучшить контакт и уменьшить сопротивление между твердым керамическим электролитом и катодом — для этого авторы добавили ионную жидкость комнатной температуры, или жидкую соль.

В результате жидкость заполнила структурные пустоты и улучшила контакт с твердым электролитом в литий-металлических батареях. Прототип батареи продемонстрировал впечатляющую стабильность, он поддерживал 80% от своей емкости в течение 100 циклов зарядки и разрядки при температуре 60 °C.

Читать далее

«Джеймс Уэбб» сделал самую четкую фотографию звезды в истории

На глубине 8 000 метров ученые нашли странные бактерии: их не ожидали там увидеть

Ученые наткнулись на археологическую аномалию 1500-летней давности

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости