Китайські дослідники під керівництвом професора Цзе Суня зробили значний крок до комерціалізації літій-сірчаних акумуляторів, розробивши інноваційний катализатор на основі твердого розчину нітриду титану та хрому.
Нова технологія дозволила експериментальній батареї зберегти 93% своєї початкової ємності навіть після 600 циклів зарядки та розрядки. Це відкриття вирішує критичну проблему «ефекту перенесення» іонів, який раніше швидко виводив такі джерела енергії з ладу.
Читайте також:
Швидка чи повільна зарядка? Як зберегти ресурс батареї електрокара до 10 років Літій-сірчані батареї вважаються фаворитами наступного покоління через їхню колосальну теоретичну щільність енергії — до 2600 Вт·год/кг. Це в кілька разів перевищує можливості сучасних літій-іонних аналогів. Крім того, використання сірки робить виробництво значно дешевшим і екологічнішим.
Головним досягненням команди стало «точне налаштування» електронної структури матеріалу на атомному рівні. Вчені встановили, що оптимальне співвідношення титану до хрому становить 1:2, що забезпечує найшвидшу передачу заряду та стабільність реакцій.
Під час випробувань електроди продемонстрували вражаючу стабільність: швидкість втрати ємності склала всього 0,012% за один цикл. За словами розробників, такий підхід дозволить використовувати літій-сірчані системи не лише в електромобілях, а й в авіації та великомасштабних сховищах енергії.
Очікується, що масштабування цієї технології стане ключем до створення більш доступних і довговічних систем зберігання «зеленої» енергії у всьому світі.
Результати роботи вже опублікованів авторитетному науковому журналі Nano Research
Читайте також:
Революція в утилізації. Вчені навчилися видобувати метали з акумуляторів за одну хвилину
