Новости

С новым анодом литий-ионная батарея сохраняет 86% емкости даже при -20°C

Холод может стать проблемой для литий-ионных батарей и привести к значительной потере энергии. В контексте электрических автомобилей это означает низкую скорость зарядки и уменьшение запаса хода. Этой проблемой занимаются многие коллективы ученых. Очередное решение предложили специалисты из КНР, разработав анод из нового материала.

Ученые из Тяньцзиньского университета сконцентрировали внимание на одном из двух электродов литий-ионной батареи — на аноде. Обычно его изготавливают из графита, и недавние исследования показали, что их плоская структура способствует снижению способности аккумулятора переносить заряд при низких температурах. Поэтому ученые начали экспериментировать с альтернативными материалами и разработали многообещающий вариант.

В основе нового материала лежат содержащие кобальт цеолитные имидазолатные каркасы (ZIF-67), которые подвергли нагреву до высоких температур, чтобы получить 12-сторонние углеродные наносферы. Эти крошечные структуры с неровной поверхностью обладают отличной способностью переносить электрический заряд, пишет New Atlas.

Испытания батареи с новым анодом и катодом из металлического лития показали, что она способна поддерживать стабильность при заряде и разряде в диапазоне температур от +25 до -20 градусов Цельсия. А при температуре ниже точки замерзания аккумулятор сохраняет 85,9% своей емкости. Другие варианты литий-ионных батарей, которые параллельно испытали ученые, лишились почти всего заряда при температурах замерзания.


По словам разработчиков, результаты указывают на то, что такая архитектура позволит расширить функциональность литий-ионных батарей. Аккумуляторы с новым анодом можно будет применять не только в электромобилях, но также в летательных или даже космических аппаратах.

Источник - Хайтэк
Наука и инновации
Made on
Tilda