Учёные TUM установили мировой рекорд проводимости ионов в аккумуляторах
Учёные из Технического университета Мюнхена (TUM) совместно с исследовательским подразделением TUMint.Energy сделали значительный прорыв в области твёрдотельных аккумуляторов, создав инновационный материал с рекордной ионной проводимостью лития. Новый компонент, состоящий из лития, сурьмы и небольшого количества скандия, позволяет ионам лития перемещаться более чем на 30% быстрее, чем у любых ранее известных аналогов.
Благодаря этому открытию аккумуляторы будущего смогут заряжаться быстрее и работать эффективнее, а также будут безопаснее, поскольку не используют легковоспламеняющихся жидкостей, как современные литий-ионные батареи. Руководитель проекта профессор Томас Ф. Фёслер объяснил, что замена части атомов лития на скандий изменила кристаллическую структуру материала, сформировав в ней своеобразные вакантные области. Именно эти «пустоты» обеспечивают свободное и быстрое перемещение ионов, что и позволило установить новый мировой рекорд по ионной проводимости.
Измерить столь выдающиеся результаты оказалось непросто, поскольку материал проводит не только ионы, но и электроны. Для валидации данных исследовательская группа привлекла специалистов по технической электрохимии из того же университета. Итоги повторных испытаний подтвердили правильность выводов, несмотря на сложности с методикой.
По словам разработчиков, их находка может стать основой для создания новых классов проводников не только в системах литий-сурьма, но и, например, в соединениях литий-фосфор. Новый материал также отличается термической стабильностью и возможностью промышленного производства стандартными химическими способами.
Авторы уже подали патент на своё открытие и уверены, что данная технология найдёт применение не только в качестве электролита, но и как компонент электродов. Всё это открывает широкие перспективы для развития новых, более мощных и безопасных аккумуляторов.
Учёные TUM установили мировой рекорд проводимости ионов в аккумуляторах
Учёные из Технического университета Мюнхена (TUM) совместно с исследовательским подразделением TUMint.Energy сделали значительный прорыв в области твёрдотельных аккумуляторов, создав инновационный материал с рекордной ионной проводимостью лития. Новый компонент, состоящий из лития, сурьмы и небольшого количества скандия, позволяет ионам лития перемещаться более чем на 30% быстрее, чем у любых ранее известных аналогов.
Благодаря этому открытию аккумуляторы будущего смогут заряжаться быстрее и работать эффективнее, а также будут безопаснее, поскольку не используют легковоспламеняющихся жидкостей, как современные литий-ионные батареи. Руководитель проекта профессор Томас Ф. Фёслер объяснил, что замена части атомов лития на скандий изменила кристаллическую структуру материала, сформировав в ней своеобразные вакантные области. Именно эти «пустоты» обеспечивают свободное и быстрое перемещение ионов, что и позволило установить новый мировой рекорд по ионной проводимости.
Измерить столь выдающиеся результаты оказалось непросто, поскольку материал проводит не только ионы, но и электроны. Для валидации данных исследовательская группа привлекла специалистов по технической электрохимии из того же университета. Итоги повторных испытаний подтвердили правильность выводов, несмотря на сложности с методикой.
По словам разработчиков, их находка может стать основой для создания новых классов проводников не только в системах литий-сурьма, но и, например, в соединениях литий-фосфор. Новый материал также отличается термической стабильностью и возможностью промышленного производства стандартными химическими способами.
Авторы уже подали патент на своё открытие и уверены, что данная технология найдёт применение не только в качестве электролита, но и как компонент электродов. Всё это открывает широкие перспективы для развития новых, более мощных и безопасных аккумуляторов.
Источник: https://miranews.ru/12189-uchenye-tum-ustanovili-mirovoj-rekord-provodimosti-ionov-v-akkumuljatorah.html
аккумуляторы проводимость_ионов рекорд_проводимости