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
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА почти на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука
OpenAI обновила правила ChatGPT, чтобы сократить «цензуру» в спорных вопросах
Новости