Конструкция электродов может предотвратить взрывы в аккумуляторах следующего поколения, позволяя проехать 1000 км на одной зарядке
Это достижение может позволить электромобилям достигать дальности хода до 1000 км на одной зарядке.
Однако в процессе высоковольтной зарядки кислород, находящийся внутри материала, может окисляться и выделяться в виде газа, что создает значительный риск взрыва.
Исследовательская группа под руководством профессора Хён-Вук Ли из Школы энергетики и химической инженерии обнаружила, что кислород окисляется при напряжении около 4,25 В, вызывая частичную структурную деформацию и выделение газа.
В своей статье , опубликованной в журнале Science Advances , они предложили новую конструкцию электродного материала, направленную на принципиальное предотвращение окисления кислорода путем замены некоторых переходных металлов в квазилитии элементами с более низкой электроотрицательностью.
Из-за разницы в электроотрицательности между двумя металлическими элементами электроны накапливаются вокруг более электроотрицательного элемента, увеличивая доступность электронов для переходного металла и предотвращая окисление кислорода.
И наоборот, когда в переходном металле недостаточно доступных электронов, кислород замещает и высвобождает электроны, что приводит к его окислению и выделению газа.
Первый автор Мин-Хо Ким, научный сотрудник UNIST и научный сотрудник Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, пояснил: «В то время как предыдущие исследования были сосредоточены на стабилизации окисленного кислорода для предотвращения его выделения в виде газа, наше исследование отличается тем, что направлено на предотвращение самого окисления кислорода».
Кроме того, это изменение электронной плотности может вызвать рост зарядного напряжения, что приводит к достижению высокой плотности энергии.
Поскольку плотность энергии пропорциональна числу доступных электронов и зарядному напряжению, стратегия замены переходных металлов в конечном итоге позволяет хранить больше энергии на единицу веса батареи.
Этот принцип сродни тому, как плотина может хранить больше энергии, чем больше в ней воды и чем больше высота падения.
Исследовательская группа экспериментально подтвердила эффект подавления окисления кислорода при замене переходного металла (TM).
Рентгеновский анализ, проведенный с помощью ускорителя, показал, что замена части рутения никелем значительно снизила выбросы газообразного кислорода. Теоретическое подтверждение перераспределения заряда было достигнуто с помощью расчетов теории функционала плотности (DFT).
Профессор Ли заявил: «Благодаря различным экспериментам и теоретическим анализам мы разработали библиотеку методов, которые могут помочь исследователям катодных материалов в их усилиях по разработке.
«Это может перевернуть все, что мы знаем». Учёные продвинулись в изучении сверхпроводников следующего поколения Исследовательская группа под руководством профессора Цзянь Вана из Пекинского университета с помощью сканирующей туннельной микроскопии изучила монос …
Наука и Технологии 07:26, мая 1, 2025 | ixbt.com
Автомобиль-велосипед Hopper проезжает до 60 км на одной зарядке [ВИДЕО] Стартап из Гамбурга Hopper Mobility представил необычное транспортное средство Hopper. Трёхколёсный автомобиль технически можно назвать электровелоси …
Наука и Технологии 16:54, мая 26, 2024 | 4pda.to«Магический ядерный двигатель», несущая конструкция и полный привод — дешевле $19 000. Представлен BAIC Beijing BJ30 нового поколения BAIC официально представила внедорожник Beijing BJ30 второго поколения с несущей конструкцией кузова, который доступен в полноприводном и переднеприв …
Наука и Технологии 10:18, мая 23, 2024 | ixbt.comCATL представила LFP-батареи Shenxing Plus, на которых электромобиль сможет проехать 1000 км Компания CATL стала мировым лидером в производстве тяговых батарей именно за счёт использования комбинации лития и фосфата железа, которые в изобилии …
Hardware 04:06, апреля 27, 2024 | 3dnews.ru5 дней нельзя будет проехать по одной из улиц Йошкар-Олы 5 дней нельзя будет проехать по одной из улиц Йошкар-Олы Движение транспорта по улице Яналова ограничат в Йошкар-Оле на 5 дней. Об этом сообщает прес …
Общие новости 07:42, июня 9, 2024 | pg12.ruПолсуток нельзя будет проехать по одной из дорог Йошкар-Олы Полсуток нельзя будет проехать по одной из дорог Йошкар-Олы В Йошкар-Оле собираются перекрывать очередную дорогу. Об этом сообщают в пресс-службе адм …
Общие новости 04:36, мая 30, 2024 | pg12.ruОпубликована фотография BMW X3 следующего поколения Кроссовер сильно преобразится внешне и получит решетку радиатора с вертикальными и диагональными планками в стиле новой BMW 1 Series. Гамма двигателе …
Авто / Мото 16:36, июня 7, 2024 | motor.ru
Apple TV 4K следующего поколения получит чип A17 Pro и функции ИИ Обновление до A17 Pro откроет путь к ИИ, хотя пока Apple официально не озвучила, какие именно сценарии применения она готовит для искусственного инте …
Интернет и Игры 00:26, августа 17, 2025 | itndaily.ru
Производство Honda Civic следующего поколения переносят в США Honda решила производить свой Civic следующего поколения в американском штате Индиана, а не в Мексике, чтобы избежать возможных пошлин на одну из сво …
Наука и Технологии 14:26, марта 3, 2025 | ixbt.com
Xbox следующего поколения оснастят нейронным процессором Слухи о следующем поколении игровой консоли Xbox распространяются, и известный человек, знакомый со внутренней информацией, поделился некоторыми подр …
Наука и Технологии 02:54, июня 5, 2024 | astera.ru Кодовое имя Magnus: APU AMD для следующего поколения игровых консолей Инсайдер Moore’s Law Is Dead, известный утечками разной степени достоверности, в своём последнем видео рассказал о новом мощном APU, который разрабат …
Наука и Технологии 21:26, июля 20, 2025 | hardwareluxx.ru Разработка саморазвертывающегося материала для робототехники следующего поколения В этом столетии сфера робототехники претерпела радикальные изменения, особое внимание уделяя мягкой робототехнике. В этом контексте складные конструк …
Hardware 00:26, сентября 16, 2025 | android-robot.com Mattel делает ставку на ИИ для создания следующего поколения игрушек Компания Mattel, известная как создатель популярных брендов Barbie, Hot Wheels и Fisher-Price, объявила о стратегическом партнерстве с OpenAI. Это со …
Это интересно 21:26, июня 13, 2025 | incrussia.ru IKA дебютирует программу RFP для представления следующего поколения децентрализованных приложений на SUI Самая быстрая сеть MPC, IKA, опубликовала запрос на предложения (RFP), направленный на демонстрацию приложений, которые ранее были невозможны и тепер …
Крипто 00:26, августа 21, 2025 | cryptobrokers.ru
Apple не торопиться с выпуском следующего поколения гарнитуры Vision Pro 2 В Сети снова появилась информация, о том, что Apple не станет торопиться с выпуском нового поколения своей гарнитуры. Согласно информации из бюллетен …
Наука и Технологии 01:12, апреля 30, 2024 | astera.ru
Micron представила GDDR7 — память для видеокарт следующего поколения Американский производитель полупроводников Micron презентовал видеопамять GDDR7 и рассказал, чем она лучше предыдущего поколения. Вдобавок в компании …
Наука и Технологии 19:12, июня 5, 2024 | 4pda.to Исследования показывают ухудшение здоровья каждого следующего поколения В популярной культуре часто поднимается вопрос о том, что каждое новое поколение слабее предыдущего, особенно в вопросах здоровья. Социологи определя …
Наука и Технологии 14:26, августа 14, 2024 | pravda.ru Увольнения в Xbox не затронули разработку следующего поколения консоли Похоже, новая волна сокращений в Microsoft почти не затронула команду, ответственную за разработку нового поколения Xbox. Компания по-прежнему планир …
Интернет и Игры 14:26, июля 5, 2025 | thecommunity.ru Microsoft опровергла слухи об отмене следующего поколения консолей Xbox Изображение: Windows Central На прошлой неделе в сети распространилась информация о том, что Microsoft якобы отменила следующее поколение консолей Xb …
Интернет и Игры 21:26, октября 8, 2025 | thecommunity.ru
Honda выпустит электромобили следующего поколения в Китае к 2027 году Японская компания Honda Motor планирует выпустить шесть моделей электромобилей (EV) следующего поколения под брендом Ye в Китае к 2027 году, сообщил …
Экономика и Финансы 14:48, апреля 16, 2024 | finam.ru Мобильные процессоры Ryzen следующего поколения: новая схема именования В последние дни одно стало ясно как никогда: AMD и ее партнеры представят на выставке Computex следующее поколение процессоров Ryzen – по крайней мер …
Наука и Технологии 22:30, мая 7, 2024 | hardwareluxx.ru
У следующего поколения Switch будет обратная совместимость с играми для нынешней модели Президент Nintendo Шунтаро Фурукава (古川 俊太郎) объявил, что выпущенная к настоящему моменту библиотека Switch-игр будет актуальной и для будущего покол …
Наука и Технологии 14:26, ноября 6, 2024 | app2top.ru Nissan выпустит аккумуляторы для электромобилей следующего поколения к началу 2029 года Nissan рассчитывает начать массовое производство электромобилей с современными аккумуляторами следующего поколения к началу 2029 года, сообщила компа …
Наука и Технологии 16:30, апреля 16, 2024 | android-robot.com