Ученые нашли способ заряжать аккумуляторы в 10 раз быстрее
В современном мире едва ли не все работает от электроэнергии, поэтому многие устройства нуждаются в аккумуляторах. В области производства батарей постоянно пытаются не только улучшить их качество, но и сократить время зарядки.
И, кажется, это удалось ученым из Чикагского университета. Что они сделали, чтобы в 10 раз уменьшить время заряда аккумулятора – рассказывает 24 Канал со ссылкой на сайт университета.
Интересно Мужчина установил на крыше солнечные панели и удивил тем, сколько экономит на электричестве
Как удалось улучшить аккумуляторы
Ученым пришлось изменить структуру твердотельных литий-ионных аккумуляторов. То есть обычных батарей, которые используют почти во всех устройствах. Ученые обнаружили, что производительность аккумулятора зависит от текстуры металла, из которого изготовлен.
Доцент Минхао Чжан объяснил, что ученые добавили тонкий слой кремния между литием и токосъемником, получив нужную текстуру. Именно благодаря этому удалось в 10 раз уменьшить время зарядки.
Ширли Менг, руководитель исследования, с новым аккумулятором / Фото Чикагского университета
Литий и натрий – мягкие металлы, поэтому их используют как аноды в аккумуляторах. Однако применение щелочного металлического анода в полностью твердотельных батареях – довольно сложное. Много исследований посвящено изучению литиевого покрытия и росту дендритов - твердых отростков, способных сломать конструкцию, но текстуру изучали редко. Речь идет об ориентации "крупинок" металла, сориентированных в определенном направлении. Идеальным вариантом для анода является структура, в которой атомы могут быстро перемещаться в нужную сторону по плоскости. Чем выше скорость – тем быстрее зарядка и разрядка. Именно над этим и работали ученые.
Поскольку мы теперь понимаем, как формируется текстура в мягких металлах, мы предполагаем, что металлический натрий предпочитает иметь текстуру для быстрой атомной диффузии. Это означает, что использование натрия в качестве анода батареи в полностью твердотельных батареях может привести к большому прорыву в будущем хранении энергии,
– заявил Минхао Чжан.
Профессор Ширли Мэнг, руководитель исследования, уверена, что создание твердотельных аккумуляторов с натриевым анодом может привести к прорыву в будущих системах хранения энергии. А это в свою очередь может повысить популярность электромобилей.