реклама
Новости Hardware

Учёные нашли способ обеспечения быстрой зарядки и долгого срока службы литий-серных аккумуляторов

Две независимые исследовательские группы сообщили о достижении в области разработки литий-серных аккумуляторов, которое поможет значительно ускорить зарядку и продлить срок их службы. Одна команда сосредоточилась на улучшении катодного материала, а другая разработала инновационный твёрдый электролит.

 Источник изображения: DGIST

Источник изображения: DGIST

Как пишет TechSpot, первая работа, проведённая под руководством профессора Чон Сун Ю (Jong-sung Yu) из Корейского института науки и технологий DGIST, сосредоточилась на создании азот-допированного пористого углеродного материала, который улучшает скорость зарядки аккумуляторов. Этот материал, полученный с использованием термического восстановления магнием, служит основой для удержания серы в катоде батареи. Итоговые испытания показали впечатляющий результат — батарея достигла ёмкости 705 мА·ч/г при полной зарядке всего за 12 минут.

 Источник изображения: DGIST

Источник изображения: DGIST

Уникальная углеродная структура, сформированная реакцией магния с азотом при высоких температурах, позволила увеличить содержание серы и улучшить контакт с электролитом. Это привело к 1,6-кратному увеличению ёмкости по сравнению с обычными батареями при быстрой зарядке. Кроме того, азотное допирование эффективно подавляло миграцию полисульфидов лития, что помогло сохранить 82 % первоначальной ёмкости даже после 1000 циклов зарядки-разрядки.

Второе исследование, выполненное китайскими и немецкими учёными, касалось разработки твёрдого электролита, который решает проблему медленной химической реакции между ионами лития и элементарной серой. Этот стекловидный материал состоит из бора, серы, лития, фосфора и йода. Ключевой особенностью здесь стало добавление йода, который, благодаря своей способности к быстрому обмену электронами, ускорил реакции в электроде.

Результаты второй группы оказались не менее интересными — аккумулятор, на зарядку которого потребовалось чуть более минуты, сохранил половину своей ёмкости, в то время как аккумулятор с более медленной зарядкой потерял эту ёмкость гораздо быстрее. При средней же скорости зарядки батарея сохранила более 80 % первоначальной ёмкости даже после 25 000 циклов, что по итогам значительно превосходит литийионные аналоги, которые теряют ёмкость уже после 1000 циклов.

В совокупности оба достижения приближают практическое применение литий-серных аккумуляторов и их коммерциализацию. В то время, как исследование китайских и немецких учёных направлено на преобразующий потенциал твёрдых электролитов в повышении долговечности аккумуляторов и скорости зарядки, работа команды DGIST показала перспективность передовых катодных материалов в сценариях быстрой зарядки.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Дело не в продажах»: сооснователь Ready at Dawn объяснил, почему The Order: 1886 так и не получила сиквел 31 мин.
В Discord появилась кнопка «Игнорировать» — она позволит тайно игнорировать пользователей 50 мин.
Apple и Google удалили из своих магазинов 20 вредоносных приложений 2 ч.
Похоже, спустя 15 лет после релиза Resident Evil 5 получит новую жизнь на современных платформах 2 ч.
Apple выпустила для iPhone и iPad экстренное обновление безопасности 4 ч.
Nvidia представила технологию сжатия текстур на основе ИИ, позволяющую экономить использование VRAM до 95 % 7 ч.
Google обновила ИИ-блокнот NotebookLM и включила его в подписку One AI Premium 8 ч.
Франция вложит в ИИ €109 млрд, чтобы догнать и перегнать OpenAI, DeepSeek и прочих 12 ч.
В Steam начался фестиваль локальных кооперативов со скидками на игры, которые проверяют дружбу на прочность 13 ч.
Автор самого популярного мода для Elden Ring добавит бесшовный кооператив в Dark Souls 3 — первая демонстрация 14 ч.
Одноплатный компьютер Radxa Rock 5T может нести на борту 32 Гбайт ОЗУ и два M.2 SSD 6 мин.
OpenAI близка к завершению разработки своего первого ИИ-чипа 10 мин.
QNAP представила стоечное хранилище TS-h765eU с поддержкой накопителей LFF, SFF, E1.S и М.2 14 мин.
Китайская BYD встроит автопилот даже в электромобили ценой до $10 000 для конкуренции с Teals и другими 2 ч.
Ученые «Росатома» создали прототип плазменного ракетного двигателя для дальних космических полетов 3 ч.
Telia отправила на переработку 70 тонн телеком-оборудования после апгрейда норвежской сети до 5G 3 ч.
Рост выручки контрактных производителей чипов в этом году замедлится до 20 % 4 ч.
Установка водоблока на GeForce RTX 5090 FE снизила температуру GPU на 25 °C 5 ч.
MSI подтвердила дату выхода Nvidia GeForce RTX 5070 Ti. Ждать осталось недолго 6 ч.
Обслуживающая Apple спутниковая группировка Globalstar прирастёт ещё 50 спутниками связи 6 ч.