Ученые Техасского университета в Далласе разработали метод существенного увеличения срока службы литий-ионных батарей из-за решения проблемы деградации катода LiNiO₂. С помощью компьютерного моделирования они нашли способ сделать аккумуляторы в несколько десятков раз более долговечными.
Основной проблемой LiNiO₂ была его структурная нестабильность. Во время работы батареи материал испытывал фазовые переходы и потерю кислорода, что приводило к появлению трещин и снижению емкости, особенно при высоком напряжении.
Исследователи предложили укреплять катод LiNiO₂ специальными положительно заряженными ионами, которые образуют «столбы», стабилизируя структуру и предотвращая ее разрушение. Это позволит батареям выдерживать больше циклов зарядки без потери эффективности.
Ученые работают над созданием прототипов и планируют производить сотни тестовых батарей еженедельно. В случае успеха технология может революционизировать сферу хранения энергии, обеспечив смартфоны, ноутбуки и электромобили более долговечными аккумуляторами.
Это открытие дополняет общую тенденцию усовершенствования литий-ионных аккумуляторов. Недавно компания LeydenJar представила инновационную батарею с кремниевым анодом, что может повысить эффективность современных аккумуляторных технологий.
Ученые Техасского университета в Далласе разработали метод существенного увеличения срока службы литий-ионных батарей из-за решения проблемы деградации катода LiNiO₂. С помощью компьютерного моделирования они нашли способ сделать аккумуляторы в несколько десятков раз более долговечными.
Основной проблемой LiNiO₂ была его структурная нестабильность. Во время работы батареи материал испытывал фазовые переходы и потерю кислорода, что приводило к появлению трещин и снижению емкости, особенно при высоком напряжении.
Исследователи предложили укреплять катод LiNiO₂ специальными положительно заряженными ионами, которые образуют «столбы», стабилизируя структуру и предотвращая ее разрушение. Это позволит батареям выдерживать больше циклов зарядки без потери эффективности.
Ученые работают над созданием прототипов и планируют производить сотни тестовых батарей еженедельно. В случае успеха технология может революционизировать сферу хранения энергии, обеспечив смартфоны, ноутбуки и электромобили более долговечными аккумуляторами.
Это открытие дополняет общую тенденцию усовершенствования литий-ионных аккумуляторов. Недавно компания LeydenJar представила инновационную батарею с кремниевым анодом, что может повысить эффективность современных аккумуляторных технологий.