Учёные Американского химического общества представили экономически эффективную и экологически чистую Al-ion батарею.

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы используются во многих потребительских электронных устройствах, включая электроинструменты и электромобили. Хотя Li-ion аккумуляторы ценятся за высокую плотность энергии и эффективность, их стоимость и проблемы безопасности, особенно риск возгорания, остаются серьезными препятствиями для их широкого применения в сфере хранения энергии. В ответ на эти вызовы исследователи обратили внимание на альтернативные материалы, что привело к перспективным разработкам алюминиево-ионных (Al-ion) аккумуляторов.

Их решение включало интеграцию инертной соли фторида алюминия в электролит аккумулятора, что позволило преобразовать его в твердотельный электролит. Этот инновационный подход не только повышает стабильность и безопасность, но и улучшает общую производительность батареи.

Помимо этого, исследователи внесли важные усовершенствования в конструкцию аккумулятора: они использовали фторэтиленкарбонат в качестве интерфейсной добавки, создающей защитный слой на электродах. Это тонкое, но прочное покрытие эффективно предотвращает образование кристаллов алюминия – распространённую проблему, сокращающую срок службы аккумулятора и снижающую его эффективность. Благодаря этим улучшениям новая Al-ion батарея стала многообещающей альтернативой существующим технологиям.

В ходе экспериментов была улучшена влагостойкость батареи, а также её физическая и термическая стабильность, что позволило ей выдерживать многократные удары острым предметом и температуру до 200°C. Твердотельный Al-ion аккумулятор продемонстрировал исключительно долгий срок службы – он выдержал 10 000 циклов заряд-разряд, теряя при этом менее 1% от первоначальной ёмкости.

Более того, значительную часть фторида алюминия можно восстановить с помощью простой промывки и использовать повторно в новом аккумуляторе, пусть и с несколько сниженной производительностью. Это позволит снизить себестоимость производства Al-ion батарей и продлить их срок службы, тем самым повышая их практическую ценность.

Исследователи признают, что, хотя новая Al-ion батарея демонстрирует впечатляющие характеристики, до коммерциализации по-прежнему требуются доработки в части плотности энергии и жизненного цикла. Текущие исследования направлены на оптимизацию эксплуатационных характеристик, чтобы сделать массовое производство таких аккумуляторов реальностью.

Подпишись вTelegram
ASUS выпустила портативный монитор с двумя OLED-экранами

ASUS выпустила портативный монитор с двумя OLED-экранами

Представлен чип Snapdragon 6 Gen 4 для бюджетных смартфонов

Представлен чип Snapdragon 6 Gen 4 для бюджетных смартфонов

OpenAI назвала даты выпуска GPT-4.5 и GPT-5

OpenAI назвала даты выпуска GPT-4.5 и GPT-5

Представлен Realme GT 7 Pro Racing Edition – Snapdragon 8 Elite и 6500 мАч за $425

Представлен Realme GT 7 Pro Racing Edition – Snapdragon 8 Elite и 6500 мАч за $425

Женщина из Китая судилась с Tesla – суд заставил её заплатить компании $23 000

Женщина из Китая судилась с Tesla – суд заставил её заплатить компании $23 000

Смарт-часы Samsung помогают обнаружить болезни сердца

Смарт-часы Samsung помогают обнаружить болезни сердца

Разъем питания NVIDIA RTX 5090 FE сгорел со сторонним адаптером

Разъем питания NVIDIA RTX 5090 FE сгорел со сторонним адаптером

ASUS выпустила мощный мини-компьютер NUC 15 Pro

ASUS выпустила мощный мини-компьютер NUC 15 Pro

Представлены Beats Powerbeats Pro 2 с функцией мониторинга сердцебиения

Представлены Beats Powerbeats Pro 2 с функцией мониторинга сердцебиения

Apple MacBook Pro с OLED-экраном уже на подходе

Apple MacBook Pro с OLED-экраном уже на подходе

Apple стала крупнейшим поставщиком смартфонов по итогам 2024 года

Apple стала крупнейшим поставщиком смартфонов по итогам 2024 года

Илон Маск предложил купить OpenAI за $97 млрд

Илон Маск предложил купить OpenAI за $97 млрд