реклама
Новости Hardware

Японская суспензия приблизила массовые и недорогие твердотельные аккумуляторы

Аккумуляторы с твёрдым электролитом обещают лучшие эксплуатационные качества, но всё ещё дороги в производстве. Над удешевлением процесса работают учёные всего мира, включая учёных из Японии. Группа из страны Восходящего солнца сообщила, что нашла возможность удешевить процесс производства аккумуляторов с твёрдым электролитом, и намерена довести его до коммерческой стадии до конца десятилетия.

 Источник изображения: Kento Fukui / asia.nikkei.com

Источник изображения: Kento Fukui / asia.nikkei.com

По оценкам Японского научно-технического агентства, производственное оборудование для изготовления полностью твердотельных аккумуляторов будет стоить в 10–20 раз дороже, чем оборудование для производства современных литийионных аккумуляторов. Имея развитое производство обычных литиевых батарей, никто из производителей не пойдёт на такие расходы. Исследовательская группа Токийского технологического института под руководством доцента Синтаро Ясуи (Shintaro Yasui) поставила перед собой цель разработать твёрдый электролит, который можно было бы наносить в виде покрытия, не требующего специального оборудования.

Основная проблема в том, что изготовление твердотельных аккумуляторов во многом необходимо проводить без доступа воздуха (кислорода и водяного пара). В противном случае материал электролита будет разрушаться. Создание вакуумной среды для масштабного производства — задача не из дешёвых, чего необходимо избежать во всех случаях.

Японские исследователи нашли выход в соединении лития, бора и кислорода, которое в процессе измельчения по специальной технологии и смешивания с водой и нелетучими невоспламеняющимися солями лития образует суспензию. Эту суспензию наносят как на материал катода, так и анода. За счёт вязкого состояния материал плотно ложится на оба электрода, обеспечивая плотный контакт по всей поверхности. Всё это сушится на открытом воздухе, а потом соединяется в один аккумуляторный блок.

Характеристики получившейся батареи были измерены под давлением около 3 атмосфер и рабочим напряжением 2,4 В. Главный показатель эффективности электролита — ионная проводимость — составил 5,9 мСм/см (миллисименс на сантиметр), что можно считать довольно высоким показателем для твердотельных электролитов. Опытная батарея выдержала до 300 циклов зарядки и этот параметр учёные намерены довести до 1000 циклов.

Не обошлось без недостатков. Разработанные технология и смесь оказались относительно восприимчивы к довольно невысоким температурам. Так, опытная батарея разрушилась при нагреве до 140 °C. Учёным есть ещё над чем поломать голову, но в течение примерно 10 лет они обещают довести технологию производства твердотельных аккумуляторов в обычных условиях без вакуума до коммерчески доступного уровня.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ПК с ИИ снижают производительность труда пользователей — люди не умеют правильно общаться с ИИ 19 мин.
Разработчики Path of Exile 2 раскрыли, чего ждать от раннего доступа — геймплей, подробности и предзаказ в российском Steam 2 ч.
Приключение Hela про храброго мышонка в открытом мире получит кооператив на четверых — геймплейный трейлер новой игры от экс-разработчиков Unravel 3 ч.
OpenAI случайно удалила потенциальные улики по иску об авторских правах 4 ч.
Скрытые возможности Microsoft Bing Wallpaper напугали пользователей 5 ч.
В WhatsApp появилась расшифровка голосовых сообщений — она бесплатна и поддерживает русский язык 6 ч.
Новая игра создателей The Invincible отправит в сердце ада выживать и спасать жизни — первый трейлер и подробности Dante’s Ring 6 ч.
Центр ФСБ по компьютерным инцидентам разорвал договор с Positive Technologies 8 ч.
Android упростит смену смартфона — авторизовываться в приложениях вручную больше не придётся 8 ч.
OpenAI обдумывает создание собственного интернет-браузера и поисковых систем для противостояния Google 9 ч.
Magssory Fold 3 в 1 — компактная и функциональная беспроводная зарядная станция для Apple, Samsung и не только 2 ч.
Nokia подписала пятилетнее соглашение о поддержке ЦОД Microsoft Azure с миграцией с 100GbE на 400GbE 2 ч.
Давно упавший на Землю кусочек Марса пролил свет на историю воды на Красной планете 2 ч.
TeamGroup представила SSD T-Force GA Pro на чипе InnoGrit — PCIe 5.0, до 2 Тбайт и до 10 000 Мбайт/с 2 ч.
Провалился крупнейший проект по производству электромобильных батарей в Европе — Northvolt объявила о банкротстве 3 ч.
«Уэбб» открыл в ранней Вселенной три огромные галактики — учёные не понимают, почему они так быстро сформировались 3 ч.
В Зеленограде начнут выпускать чипы для SIM-карт и паспортов — на этом планируется заработать триллионы рублей 3 ч.
Смартфоны Poco X6 Pro 5G, M6 Pro и C75 предлагают современный дизайн и продвинутые характеристики 4 ч.
В России стартовали продажи полностью беспроводных наушников Tecno True 1 Air, Buds 4 и Buds 4 Air 4 ч.
Одна из структур Минпромторга закупит ИИ-серверы на 665 млн рублей 5 ч.