Идеальную комбинацию материалов для аккумуляторных катодов создали в MIT

Учёные из Массачусетского технологического института считают, что будущее аккумуляторов связано с использованием марганца. Этот элемент значительно дешевле кобальта — ключевого компонента современных аккумуляторов — и может сделать их более ёмкими.

Чтобы подтвердить свои предположения, исследователи разработали катодный материал с высоким содержанием марганца, который в 30 раз дешевле кобальта. Однако, преимущество не только в цене. Такие катоды способны обеспечить более высокую плотность энергии и другие важные характеристики.

Исследования проводились с использованием материалов типа disordered rock salt (DRX) — это не обычная поваренная соль, а, как правило, оксиды, например, оксид лития. Ранее было доказано, что DRX-материалы обладают высоким потенциалом для создания анодов и катодов. Однако, их главным недостатком была низкая циклическая стабильность — такие материалы быстро выходили из строя при многократных циклах зарядки и разрядки.

Учёные из MIT разработали новый катодный материал, который сочетает в себе свойства DRX и полианионных соединений. Это позволило повысить плотность энергии и улучшить стабильность циклирования. В процессе исследования они решили проблему высокой подвижности кислорода при высоких напряжениях зарядки, добавив фосфор, который стабилизирует кислород в структуре катода.

В результате, новый материал может обеспечить до 350 мА·ч/г, тогда как традиционные катоды имеют плотность не более 200 мА·ч/г. Введение полианионов улучшает стабильность при многократных циклах, а использование марганца снижает стоимость производства. Однако, до коммерческого применения таких электродов потребуется ещё значительная исследовательская работа.

Читать далее:

Ученые назвали последствия самой мощной геомагнитной бури: что ждет Землю

Российским мобильным лазером разрезали кран с расстояния 100 м

«Ртутная бомба» несется реками Арктики и угрожает миллионам людей

Обложка: MIT

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Самый емкий в мире аккумулятор на 8 МВт·ч поместился в контейнер
Новости
Крупнейший в мире маховичный накопитель энергии заработал в Китае
Новости
Аналог Starlink создают в России: сколько будет стоить проект
Космос
Скоро в России начнут маркировать видеоигры: как и зачем это нужно
Новости
VK запускает платформу для создания ИИ без навыков программирования
Новости
Клетки рака перепрограммировали для борьбы с опухолями
Наука
Инженер-любитель собрал машину с двумя двигателями от самолета
Новости
Пациент с нейрочипом управляет голосовым помощником силой мысли
Наука
У Земли были кольца: они обрушились на планету 500 млн лет назад
Космос
Открыта новая система групп крови: она связана с редкой аномалией
Наука
Астронавт сфотографировал с МКС возвращение частной миссии на Землю
Космос
Генетики увеличили содержание витамина в листьях салата в 30 раз
Наука
Астрономы разгадали тайну масштабных бурь на Уране и Нептуне
Космос
Активная черная дыра «морит голодом» свою галактику
Космос
Под дворцом епископа в Польше нашли могилу «ребенка вампира»
Наука
Международные эксперты обсудят будущее ИИ на Digital Innopolis Days 2024
Иннополис
Разработаны прозрачные фотоэлементы: их можно встроить в экран смартфона и стекло машины
Новости
Древнейшую карту мира расшифровали: какие секреты Вавилона она скрывала
Наука
Тайна происхождения Цереры наконец-то раскрыта
Космос
Сбой в работе Wildberries: что происходит
Новости