Новый гибридный материал повышает производительность кремния в li-ионных батарей

Исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали новый гибридный материал мезопористого кремния, микрочастицы и углеродных нанотрубок, которые могут улучшить производительность кремния в li-ионных батарей. Прогресс в технологии батареи имеют важное значение для устойчивого развития и достижения климатической нейтральности.

Государства и компании по всему миру с нетерпением ждут появления новых и устойчивых технологий для достижения климатической нейтральности во всех слоях общества, начиная от транспорта и производства расходных материалов для производства энергии. Как только «зеленая» энергия вырабатывается, он должен быть сохранен, прежде чем он может быть использован в портативных устройствах. На этом этапе технология батареи играет важную роль в потреблении «зеленой» энергии жизнеспособной альтернативой.

В будущем, кремний постепенно заменить углерод в качестве анодного материала в литий-ионных аккумуляторов (библиотеки). Это развитие обусловлено тем, что потенциал кремния в десятки раз выше, чем емкость графита, который в настоящее время используется в качестве анодного материала в библиотеки. Использование кремния в анодном дает возможность даже удвоить емкость всего аккумулятора. Однако, кремний сталкивается с серьезными проблемами в технологии батареи из-за своего нестабильного материального свойства. Кроме того, нет технологии пока доступны для производства анодов возможным исключительно из кремния.

Чтобы свести к минимуму снижение влияния высоких расценок на емкость кремниевых анодов, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали гибридный материал мезопористого кремния (пси) микрочастицы и углеродных нанотрубок (УНТ). По словам исследователей, гибридный материал должен быть реализован путем химической конъюгации пси и УНТ с правильной полярностью таким образом, чтобы не препятствовать диффузии ионов лития в кремний. С правильным типом конъюгации, а также электропроводность и механическую прочность материала была усовершенствована. Кроме того, микрочастицы Сай в гибридного материала были произведены из шелухи ячменя пепла, чтобы минимизировать углеродный след анодного материала и поддерживать его устойчивость. Кремний был произведен с помощью простого процесса сокращения magnesiothermic в случае фитолиты, которые аморфного пористого кремнезема структуры, найденные в изобилии в шелухи золы. Полученные результаты были опубликованы в научных докладах и материалы химия и физика.

Далее ученые намерены создать полноценный кремниевый анод с твердым электролитом для решения проблем, связанных с безопасностью libs и нестабильного твердого электролита интерфейс (СИЭ).

«Прогресс Либ исследования является очень интересной, и мы хотим внести свой вклад в поле с нашими ноу-хау, связанные с мезопористой структуры кремния. Будем надеяться, что ЕС будет инвестировать больше средств в фундаментальные исследования аккумуляторов проложить волна для высокой производительности батареи и поддержка конкурентоспособности Европы в этой области. Аккумулятор 2030+ «дорожной карты» будет иметь важное значение в поддержании этого прогресса,» профессор веса-Пекка Лехто из Университета Восточной Финляндии отмечает.

сделать разницу: спонсорские возможности