Санкт Петербург ИНФО – ещё ближе к городу Новости Санкт Петербурга, важные события и происшествия, инфопортал Санкт Петербург ИНФО – самые свежие и актуальные новости.
Исследователи выяснили, что материал, состоящий из лития, кремния, кислорода, никеля и марганца на 60% превосходит соединения кобальта в плотности запасания энергии, и при этом так же хорошо взаимодействует с ионами лития в электролите
Читайте ТАСС вЯндекс.НовостиЯндекс.Дзен…Показать скрытые ссылки
ТАСС, 19 октября. Ученые из Японии синтезировали высокоэффективный и безопасный для природы материал, который можно использовать в качестве полноценной замены для кобальтовых электродов в литиевых аккумуляторах. Об этом сообщила пресс-служба Токийского университета. Исследование было опубликовано в четверг в журнале Nature Sustainability.
"Существует масса технических, экологических и социальных причин для отказа от использования кобальта в аккумуляторах. Мы очень рады сообщить, что нам удалось создать действенную альтернативу для электродов из этого материала на базе комбинации из лития, никеля, марганца, кислорода и кремния. Все эти элементы встречаются на Земле чаще, чем кобальт, и с ними гораздо проще работать", – заявил профессор Токийского университета Ацуо Ямада, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Современные аккумуляторы состоят из трех частей – катода, анода и электролита. Как правило, мощность батареи напрямую зависит от состава и структуры катода, а их долговечность – от того, как сильно разрушается материал электролита и катода при циклах разряда-заряда. Как правило, ключевым компонентом всех трех частей батарей сегодня служит литий – металл, чьи запасы на Земле ограничены.
Сегодня ученые рассматривают множество альтернатив соединениям лития. Однако катод, помимо лития, содержит еще один редкий и токсичный элемент – кобальт. Он осложняет захоронение и переработку батарей, а его добыча в Африке сопряжена с множеством гуманитарных и социальных проблем.
Ямада и его коллеги выяснили, что кобальтовые электроды в аккумуляторах можно заменить на разработанный ими материал, состоящий из лития, кремния, кислорода, никеля и марганца. Это вещество столь же хорошо взаимодействует с ионами лития в электролите, как и соединения кобальта, и при этом оно на 60% превосходит их в плотности запасания энергии.
В дополнение к этому, проведенные учеными опыты показали, что литиевые батареи на базе созданного ими материала теряют лишь 20% емкости после тысячи циклов заряда-разряда, что выгодно их отличает от других "зеленых" аккумуляторов. Как надеются исследователи, все это приведет к быстрому внедрению созданного ими материала в производство литиевых батарей, что сделает их более дешевыми и безопасными для окружающей среды.
