Руският учен Евгений Колесников предлага по-ефективна алтернатива на графитните аноди(снимка:

Руският академик Евгений Колесников предлага по-ефективна опция на графитните аноди
(снимка: Sergey Gnuskov / NUST MISIS)

Учени от Русия са основали нов дизайн за акумулатори с редица обещаващи изгоди за продуктивността, по-специално дарба да предложат тройно по-голям потенциал от днешните решения.

Пробивът идва от замяната на материала, употребен за един от електродите на батерията, с кухи наносфери, които разрешават на устройството освен да задържа повече заряд, само че да остане устойчиво за впечатляващ интервал от време, заяви.

Литиево-йонните акумулатори зареждат съвсем всичко към нас – от смарт телефони и преносими компютри до електрически транспортни средства. За задачата те употребяват анод от графит – това е негативният електрод на устройството. Анодът е основен обект на интерес за учените, които желаят да подобрят продуктивността на батериите.
още по тематиката
За откривателите от Руския народен университет за просвета и технологии () този интерес е довел до изследване на заместители на графитните аноди, които биха могли да предложат по-голяма успеваемост.

Чрез техника, наречена ултразвукова спрей-пиролиза, при която йони от специфични метали се трансформират в мъгла от газ благодарение на ултразвук и по-късно водата се изпарява при високи температури, екипът съумял да сътвори микроскопични сфери с куха, пореста конструкция, която пасва на предстоящите резултати.

Тези микроскопични сфери са интегрирани в литиеви акумулатори като анод и са подложени на тест, където екипът забелязал редица преимущества на продуктивността.

Новият материал освен обезпечава на батерията няколко пъти по-голям потенциал от този на стандартните, само че и трайността е впечатляваща: анодът е непокътнат добре в продължение на 1000 цикъла на зареждане. Това се дължи на ограничение на измененията в размера, които се случват по време на зареждане, помагайки на батерията да остане постоянна за впечатляващо дълъг живот.

„ Порестите наноструктурирани микросфери (със състав Cu0.4Zn0.6Fe2O4), които сме извлекли, употребявани като аноден материал, обезпечават три пъти по-голям потенциал от съществуващите на пазара акумулатори ”, споделя Евгений Колесников – създателят на проучването, оповестено в.

„ Освен това разрешава увеличение на броя на циклите на заряд-разряд пет пъти спрямо други обещаващи други възможности на графита. Това усъвършенстване се реализира с помощта на синергичен резултат с композиция от специфична наноструктура и състава на употребяваните детайли ”, добавя ученият.

Както постоянно при този вид проучвания, превръщането на обещаващи пробни резултати в действителност не е просто начинание. Но подобен огромен потенциал и отлична непоклатимост при зареждане и разреждане са доста мечтани, когато става въпрос за, тъй че проучването отваря още един обещаващ път напред в науката за акумулаторите.