Аккумуляторы для электромобилей следующего поколения: ученые решают проблему катода с высоким содержанием никеля, снижая остаточный литий
Статья опубликована в журнале Journal of Materials Chemistry A.
В состав исследовательской группы входят Уён Джин и Хёнён Ча из Ульсанского центра исследований и разработок в области передовых энергетических технологий при Корейском институте энергетических исследований.
Катодные материалы с высоким содержанием никеля являются основным компонентом литий-ионных аккумуляторов следующего поколения, используемых в электромобилях (ЭМ) и других приложениях.
По мере увеличения содержания никеля в катоде увеличивается и плотность энергии аккумулятора, что приводит к увеличению дальности поездки для ЭМ.
С содержанием никеля до 80% катоды с высоким содержанием никеля становятся ключевой технологией на будущем рынке аккумуляторов для ЭМ. Однако по мере увеличения содержания Ni на поверхности катодного материала наблюдается избыточное образование остаточных соединений Li.
Это приводит к явлению, известному как гелеобразование, когда электродная суспензия затвердевает в гелеобразном состоянии. В результате частицы активного материала распределяются неравномерно, а адгезия между компонентами электрода уменьшается примерно на 20%, что в конечном итоге ставит под угрозу целостность и производительность электрода.
Примечательно, что эта проблема наблюдалась даже в коммерчески доступных катодных материалах, что подчеркивает настоятельную необходимость в решениях, которые обеспечат стабильное производство и надежную работу аккумулятора.
Ранее считалось, что остаточный Li присутствует на поверхности катодных частиц.
Соответственно, для его удаления использовались процессы промывки поверхности с использованием дистиллированной воды или методы внешнего покрытия.
Однако эти подходы не смогли полностью решить проблемы снижения производительности литий-ионных аккумуляторов. В прорывном открытии исследовательская группа первой подтвердила, что остаточный литий присутствует не только на поверхности, но и существует между внутренними частицами высоконикелевых катодных материалов, бросая вызов традиционным предположениям.
Это открытие показало, что упущенная из виду внутренняя структура катода играет решающую роль в ухудшении производительности батареи и сокращении срока службы.
Основываясь на этом понимании, группа предложила новую стратегию разработки материалов, направленную на фундаментальное подавление образования остаточного лития.
Используя передовые аналитические методы, включая электронную микроскопию высокого разрешения, анализ адсорбции азота и спектроскопию потери энергии электронов , исследовательская группа провела детал.
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.comДиета с высоким содержанием жиров полезна при менингите, выяснили ученые Ученые из Университета Дьюка установили, что кето-диета (диета с высоким содержанием жиров) повышает эффективность терапии грибкового менингита - пор …
Наука 17:54, мая 10, 2024 | gazeta.ruКитайские ученые разработали водяные аккумуляторы, которые хранят вдвое больше энергии, чем литий-ионные (фото) Китайские ученые создали новый тип аккумулятора на водяной основе, который является более эффективным в хранении энергии, чем стандартные литий-ионны …
Гаджеты 20:00, мая 27, 2024 | gagadget.com«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.comПеречислены продукты с высоким содержанием магния Магний — один из основополагающих минералов, который крайне важен для правильной работы нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и дыхательной с …
Наука 13:36, апреля 22, 2024 | gazeta.ru
Созданы дешевые долгоиграющие аккумуляторы, которые не взрываются. И для них не нужен литий Ученые нашли способ, как делать безопасные и долгоиграющие аккумуляторы на основе цинка, которые при этом не будут быстро терять заряд, как обычные б …
Наука и Технологии 15:36, мая 16, 2024 | zoom.cnews.ruВосполнение энергии: изменят ли новые аккумуляторы рынок электромобилей Экспорт электромобилей из Китая недаром стал одним из основных сюжетов торговой войны Вашингтона с Пекином и поводом для беспокойства властей Евросою …
Бизнес и Промышленность 13:36, мая 26, 2024 | forbes.ruКитайцы показали твёрдотельные аккумуляторы с рекордной плотностью 824 Вт·ч/кг — это будущее роботов и электромобилей На днях председатель правления китайской компании WeLion New Energy — Юй Хуэйген — сообщил, что в его лаборатории была достигнута рекордная плотность …
Гаджеты 21:26, декабря 21, 2025 | 24gadget.ru
В Кисловодске решают проблему нехватки котельных В Кисловодске построят две новые котельные. Об этом сообщил глава города-курорта, Евгений Моисеев. И опубликовал места предполагаемого строительства. …
Общие новости 21:26, декабря 24, 2025 | vesti26.ru Производители электромобилей приступили к тестам литий-серных аккумуляторов стартапа Lyten Сообщается, что молодая компания Lyten из США разослала производителям автомобильного оборудования из США и ЕС первые серийно выпущенные образцы лити …
Hardware 23:30, мая 11, 2024 | 3dnews.ru В преддверии введения правил ЕС Volvo первой в мире будет снабжать аккумуляторы электромобилей паспортами Volvo запустила первый в мире паспорт аккумуляторной батареи, фиксирующий происхождение сырья, компонентов, содержание вторсырья и углеродный след. П …
Это интересно 21:26, июня 23, 2024 | incrussia.ru Искусственный ажиотаж или дефицит: в Курске решают проблему бензина В Курской области дефицит бензина. Или его нет? Сегодня это, пожалуй, самый важный вопрос в регионе. Топливо есть не на всех АЗС. Это факт. Кое-где у …
Общие новости 14:26, октября 5, 2025 | 46tv.ru
Власти решают проблему с допуском россиян на транзитные рейсы Turkish Airlines Пресс-секретарь президента России Дмитрий Песков заявил, что у России и Турции очень конструктивные, дружеские отношения. По его словам, эти отношени …
Общие новости 16:36, апреля 24, 2024 | kommersant.ru Опубликована 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 Проблему решают покадрово // Какие меры помогут справиться с дефицитом на рынке труда Власти готовят пакет мер против кадрового голода в стране, в частности, в правительстве предлагают смягчить подход к сверхурочной работе сотрудников, …
Экономика 18:54, апреля 19, 2024 | kommersant.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 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 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 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
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 CATL разрабатывает натрий-ионные аккумуляторы второго поколения, но их практическое применение видит только в сочетании с литиевыми Когда китайская компания CATL взялась за разработку натриево-ионных аккумуляторов, помимо скорости зарядки и устойчивости к холоду она рассматривала …
Hardware 21:54, мая 6, 2024 | 3dnews.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