Токийский университет разрабатывает новые материалы, позволяющие батареям «самовосстанавливаться» и продлевать срок их службы/увеличивать емкость аккумуляторов.

(Источник фото: Токийский университет)

По данным зарубежных СМИ,Токийскийуниверситетразрабатываетновыематериалыпозволяющиебатареямсамовосстанавливатьсяипродлеватьсрокихслужбыувеличиватьемкостьаккумуляторов инженеры Токийского университета, Япония постоянно изучают новые способы улучшения существующих аккумуляторных технологий.Недавно профессор Ацуо Ямада и его команда разработали материал, который может значительно продлить срок службы аккумуляторов и позволить батареям иметь более высокую емкость.

От смартфонов до кардиостимуляторов и автомобилей — аккумуляторы питают большинство вещей в мире, и их значение будет только расти. Многие люди считают, что батареи необходимо улучшать в двух областях: срок службы батареи и емкость (сколько энергии можно хранить), чтобы удовлетворить будущие потребности.

В большинстве электронных устройств используются литий-ионные аккумуляторы, но вскоре может стать обычным явлением другой тип аккумуляторов на основе натрия, а не лития. Обе батареи могут хранить и выделять большое количество заряда, поскольку их материалы обладают уникальными способами транспортировки электронов. Однако со временем емкость литиевых и натриевых батарей будет значительно снижаться во время повторяющихся циклов зарядки, разрядки и использования.

Обычные батареи состоят из нескольких слоев металлических материалов. Когда батарея заряжается и разряжается, эти металлические слои разрушаются и образуют трещины или отслаивания, что приводит к дефектам штабелирования и, таким образом, сокращает срок службы батареи. аккумулятор для хранения и передачи электрического заряда. Дефекты упаковки возникают, когда такие материалы удерживаются вместе слабыми силами, называемыми силами Ван-дер-Ваальса.

Ямада и его коллеги продемонстрировали, что если аккумулятор изготовлен из материала, называемого окислительно-восстановительным слоистым оксидом (Na2RuO3), деградация аккумулятора во время циклов зарядки и разрядки снижается, а металлический слой будет самовосстанавливаться. , и исследователи продемонстрировали, что материал прочно удерживается за счет кулоновского притяжения, которое намного сильнее, чем силы Ван-дер-Ваальса. Ямада сказал: «Это означает, что срок службы батареи не только увеличится, но и уровень повреждений снизится. Увеличение плотности энергии батареи имеет решающее значение для реализации электрифицированного транспорта».

Источник: Gasgoo

最新评论