Новости отрасли

    Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с российскими и зарубежными коллегами синтезировали материал, который в два раза увеличивает емкость аккумуляторов для гаджетов и электромобилей. Об этом сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
    "Ученые ДВФУ вместе с коллегами из российских и зарубежных научных центров нашли способ значительно улучшить литий-ионные аккумуляторы, которые используются в смартфонах, ноутбуках и электромобилях. Им удалось увеличить емкость катодного материала в два раза и при этом полностью сохранить его ресурс после многократных циклов зарядки и разрядки", - рассказали в министерстве.
    Один из самых перспективных материалов для катодов в современных аккумуляторах - фосфат ванадия лития. У него высокая теоретическая емкость и он безопасен в использовании, однако очень плохо проводит электрический ток. Из-за этого аккумуляторы на его основе не могут быстро отдавать энергию и быстро теряют свою емкость. Чтобы решить эту проблему, ученые синтезировали материал с добавлением углеродного покрытия, используя обычную лимонную кислоту как источник углерода. Исходную смесь нагревали в печи в атмосфере аргона при разных температурах - от 700 до 1000 градусов Цельсия - и с разным количеством углеродной добавки.
    Фосфат ванадия лития известен ученым давно, но плохая проводимость долгое время мешала использовать его в реальных батареях. При нагреве до 900 градусов Цельсия кристаллы материала становятся идеально упорядоченными, а углерод образует тонкую защитную оболочку вокруг каждой частицы. Эта оболочка выполняет две важные задачи: отлично проводит электричество и защищает материал от агрессивного воздействия электролита.
    "Нам удалось повысить емкость без потери ресурса. Обычно, когда пытаются улучшить один параметр батареи, страдает другой. Здесь же мы получили и удвоение емкости, и 100% сохранение после 25 циклов", - отметил один из авторов исследования, кандидат химических наук, научный сотрудник лаборатории ядерных технологий ДВФУ Олег Шичалин.
    Над исследованием также работали ученые из лаборатории электрохимических источников энергии Института естественных наук и техносферной безопасности Сахалинского государственного университета, Дальневосточного геологического института Дальневосточного отделения РАН, Московского центра перспективных исследований, кафедры общей физики Пермского национального исследовательского политехнического университета, центра перспективных технологий XPANCEO (Дубай) и Кольского научного центра Российской академии наук.
    Источник: https://tass.ru/nauka/27727401