Разработан новый материал для батарей будущего

04:15, 29 Июл, 2019
Евгения Комарова

Исследователи из Католического университета Лувена открыли новый, высокопроизводительный материал для аккумуляторов, способный повысить скорость получения и выделения заряда до беспрецедентных уровней.

Если первые тесты дадут положительные результаты, новый продукт ляжет в основу более эффективных и безопасных систем хранения энергии для широкого спектра устройств: от смартфонов до транспортных средств, сообщает sciencedaily.com. Оборудование также поможет стабилизировать работу возобновляемых источников, вроде солнечных и ветряных установок.

Результаты исследования представлены в журнале Chem.

Сегодня лучшей опцией для хранения энергии являются литий-ионные аккумуляторы. Но, из-за производственных дефектов, они могут загореться. Этому способствуют жидкие органические электролиты. Решить проблему поможет переход на полностью твердые системы. Но это – сложный процесс. В твердых телах ионы лития теряют мобильность, ограничивая скорость зарядки и разрядки батареи.

Исследователи из Католического университета Лувена нашли материал, решающий проблему. Им оказался LiTi2(PS4)3 или LTPS. Соединение демонстрировало наивысший коэффициент диффузии лития (переменная для измерения мобильности частиц) в твердом веществе. Он значительно превосходит показатели известных материалов.

Высокая мобильность обеспечивается уникальной кристаллической структурой. Понимание механизма открывает новые перспективы в сфере литий-ионных проводников, и путь к поиску материалов, со схожими диффузионными механизмами.

Специалисты продолжат изучение и улучшение LTPS. Их цель – сделать материал пригодным для вывода на рынок. Открытие – важный шаг в понимании соединений с высокой мобильностью литиевых ионов, необходимых для создания полностью твердотельных аккумуляторов. Материалы, включая LTPS, могут использовать в разных системах: от автомобилей до смартфонов.

Исследование было проведено при участии компании Toyota, поддерживавшей его научно и финансово. Сотрудники университета запатентовали открытие.

Поделитесь этой новостью