Разработан самовосстанавливающий слой для твердотельных литиевых аккумуляторов

Разработан самовосстанавливающий слой для твердотельных литиевых аккумуляторов
Ученые придумали новый способ повышения безопасности и производительности твердотельных литий-металлических аккумуляторов (ASSLMB) — технологии источников энергии следующего поколения, которая предназначена для питания всего: от электромобилей до сетей возобновляемой энергии.

Большинство современных аккумуляторов содержат легковоспламеняющиеся жидкие электролиты. Следующим этапом развития аккумуляторов является ASSLMB, в котором легковоспламеняющаяся жидкость заменена негорючим твёрдым материалом для переноса электрического заряда между электродами.

Хотя они значительно безопаснее, у них есть критический недостаток, который препятствует их надёжности и долговечности.

Многократная зарядка и разрядка приводят к образованию зазоров между твёрдым литий-металлическим анодом и твёрдым электролитом, что приводит к быстрому выходу аккумулятора из строя и прекращению его работы.

Чтобы решить эту проблему, исследователи из Китайской академии наук разработали самовосстанавливающийся слой, который они назвали DAI (динамически адаптивная интерфаза), который поддерживает аккумулятор подключенным.

Как описывает группа исследователей в статье, опубликованной в журнале Nature Sustainability, DAI вводит в твёрдый электролит во время работы аккумулятора подвижные ионы йода, которые перемещаются и заполняют возникающие зазоры.

Этот динамический слой действует как непрерывный герметик, обеспечивающий соединение слоёв и работоспособность аккумулятора.

Это снижает необходимость сжимать слои аккумулятора высоким внешним давлением, что в настоящее время является сложным и непрактичным решением.

Результаты лабораторных испытаний аккумуляторов оказались впечатляющими. Полностью заряженные аккумуляторные элементы сохранили более 90% своей энергоёмкости даже после 2400 циклов зарядки и разрядки.

Чтобы продемонстрировать реальный потенциал технологии, команда также собрала и протестировала пакетный элемент – тип аккумулятора, широко используемый в современной электронике и электромобилях .

Он сохранил 74,4% своей ёмкости после 300 циклов без приложения внешнего давления. Будущее аккумуляторов? Технология DAI пока находится на ранней стадии разработки, но при масштабировании она может кардинально изменить ситуацию.

«Стратегия DAI представляет собой смену парадигмы в разработке твердотельных аккумуляторов, ускоряя практическое внедрение высокоэнергетических и устойчивых электрохимических систем хранения энергии в современных энергетических сетях», — отмечают исследователи в своей статье.

Разработанное учёными решение с самовосстановлением может проложить путь к созданию более безопасных и экологичных аккумуляторов, рассчитанных на долгие годы службы.

Эта технология также может привести к созданию электромобилей с увеличенным запасом хода и более надёжных и экологичных систем хранения энергии.

Что касается производства, то отсутствие необходимости использования систем высокого давления внутри аккумуляторных батарей упростит и удешевит их массовое производство.

Опубликовано: 14:26, октября 22, 2025 Рубрика: Наука и Технологии Источник: android-robot.com Поделиться: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit
 
 
Власти Китая выделят $830 млн на ускорение разработки твердотельных аккумуляторов

Власти Китая выделят $830 млн на ускорение разработки твердотельных аккумуляторов Пока американские и европейские политики убеждены, что секрет успеха китайского автопрома кроется в субсидировании отрасли со стороны властей КНР, её …

Hardware 18:30, мая 29, 2024 | 3dnews.ru
CATL освоит мелкосерийное производство твердотельных аккумуляторов к 2027 году

CATL освоит мелкосерийное производство твердотельных аккумуляторов к 2027 году Пока конкуренты направляли существенные ресурсы на разработку твердотельных аккумуляторов, крупнейший производитель литийионных батарей с жидким элек …

Hardware 13:00, апреля 29, 2024 | 3dnews.ru
Нейтроны помогли улучшить зарядку и безопасность литиевых батарей

Нейтроны помогли улучшить зарядку и безопасность литиевых батарей Прорыв в понимании электролитов литиевых батарей открывает путь к созданию более безопасных и мощных аккумуляторов. Международная исследовательская г …

Наука и Технологии 11:18, апреля 18, 2024 | ferra.ru
Гравитон начал производство российских твердотельных накопителей

«Гравитон» начал производство российских твердотельных накопителей Российский производитель вычислительной техники «Гравитон» объявил о запуске производства твердотельных накопителей нового поколения. Мод …

Hardware 09:12, апреля 25, 2024 | 3dnews.ru
iPhone 16 получит ещё больше твердотельных ёмкостных кнопок

iPhone 16 получит ещё больше твердотельных ёмкостных кнопок Сегодня западные журналисты сообщили, что компания Advanced Semiconductor Engineering выиграла эксклюзивный заказ от компании Apple на поставку двух …

Гаджеты 11:18, апреля 23, 2024 | megaobzor.com
Использование ИИ для решения основных проблем в технологии твердотельных батарей

Использование ИИ для решения основных проблем в технологии твердотельных батарей Исследователи из Университета Эдит Коуэн (ECU) работают над способами повышения надежности твердотельных батарей с помощью искусственного интеллекта …

Hardware 00:26, декабря 17, 2025 | android-robot.com
Российская компания Гравитон начала серийный выпуск твердотельных накопителей

Российская компания «Гравитон» начала серийный выпуск твердотельных накопителей Российский производитель вычислительной техники «Гравитон» начал серийное производство нового поколения твердотельных накопителей. SSD ти …

Наука и Технологии 03:42, апреля 25, 2024 | ixbt.com
Разработана новая технология создания сухой пленки для сульфидных твердотельных батарей

Разработана новая технология создания сухой пленки для сульфидных твердотельных батарей Интеграция полностью твердотельных батарей с сульфидными электролитами становится многообещающей электрохимической системой с потенциальным увеличени …

Hardware 17:18, мая 30, 2024 | android-robot.com
Компания imec продемонстрировала первое производство твердотельных нанопор в масштабе целых пластин с использованием литографии EUV

Компания imec продемонстрировала первое производство твердотельных нанопор в масштабе целых пластин с использованием литографии EUV Компания imec достигла первого успешного производства твердотельных нанопор в масштабе... Сообщение Компания imec продемонстрировала первое производс …

Наука и Технологии 21:26, декабря 12, 2025 | gadgets.su
Выравнивающий слой асфальта укладывают на ул. Ленина в Биробиджане

Выравнивающий слой асфальта укладывают на ул. Ленина в Биробиджане В областном центре подрядная организация продолжает приводить в порядок автодорогу по улице Ленина. Ее ремонтируют в рамках нацпроекта «Безопасные ка …

Общие новости 15:18, июня 4, 2024 | riabir.ru
Первый слой асфальта уложен на улице Иртышской во Владивостоке

Первый слой асфальта уложен на улице Иртышской во Владивостоке На участке от проспекта 100-летия Владивостока до Гамарника приводят в порядок дорожное покрытие, обустраивают тротуар и направляющий островок …

Общество и Регионы 07:26, октября 22, 2024 | primamedia.ru
Выравнивающий слой цементобетона укладывают рабочие на новый мост в Фокино

Выравнивающий слой цементобетона укладывают рабочие на новый мост в Фокино Выравнивающий слой цементобетона укладывают рабочие на новый мост через реку Болва в Фокино. Об этом сообщили в региональном управлении автодорог. В …

Общие новости 16:30, апреля 19, 2024 | go32.ru
На новой парковке по улице Трудовой в Брянске уложили слой щебня

На новой парковке по улице Трудовой в Брянске уложили слой щебня На новой парковке по улице Трудовой в Брянске специалисты уложили слой щебня. Об этом сообщили в городской администрации. В Брянске продолжается капи …

Общие новости 20:00, мая 14, 2024 | go32.ru
В Самаре на улице XXII Партсъезда укладывают финишный слой асфальта

В Самаре на улице XXII Партсъезда укладывают финишный слой асфальта Как сообщили в городской администрации, общая толщина дорожного "пирога" - более 1 метра. На толщину 5 см уложат верхний слой из щебеночно-мастичного …

Общие новости 14:18, мая 20, 2024 | sovainfo.ru
В Брянске для ремонта Московского проспекта подготовят 18-саниметровый слой бетона

В Брянске для ремонта Московского проспекта подготовят 18-саниметровый слой бетона В Брянске для ремонта Московского проспекта подготовят 18-саниметровый слой бетона. Работы уже начались. Как сообщили в администрации города, долгове …

Общие новости 07:24, апреля 17, 2024 | bragazeta.ru
Простой способ убрать слой клея от наклейки с посуды и не только

Простой способ убрать слой клея от наклейки с посуды и не только из архива "Про Город"Удалять наклейки с банок, тарелок или бытовой техники приходится часто: после этого обычно остаются липкие следы, которые портят …

Общие новости 14:26, января 6, 2026 | pg12.ru
Выравнивающий слой асфальта укладывают рабочие на трассе в Брянском районе

Выравнивающий слой асфальта укладывают рабочие на трассе в Брянском районе Выравнивающий слой асфальта укладывают рабочие «Брянскавтодор» на трассе в Брянском районе. Об этом сообщили в региональном управлении автодорог. В Б …

Общие новости 19:18, апреля 16, 2024 | go32.ru
Под Бермудой обнаружен 20-км аномальный слой коры  исследователь Уильям Фрейзер

Под Бермудой обнаружен 20-км аномальный слой коры — исследователь Уильям Фрейзер Бермуды давно окружены мифами, но новые геологические данные показывают: тайна архипелага вовсе не в исчезновениях и легендах. Настоящий феномен скры …

Наука и Технологии 21:26, декабря 16, 2025 | pravda.ru
Взрывы на Солнце могут уничтожить озоновый слой Земли, предупредили ученые

Взрывы на Солнце могут уничтожить озоновый слой Земли, предупредили ученые Международная группа ученых из Австрии и Австралии выяснила, что Солнце способно нанести серьезный ущерб озоновому слою Земли и резко повысить уровен …

Наука 21:26, июля 4, 2024 | gazeta.ru
Ученые выяснили, что космический мусор может разрушить озоновый слой Земли

Ученые выяснили, что космический мусор может разрушить озоновый слой Земли Американские ученые из Университета Южной Калифорнии изучили связь между космическим мусором и состоянием озонового слоя Земли, защищающего жизнь на …

Наука 03:54, июня 13, 2024 | gazeta.ru
Физики сумели сделать оксидный слой магниевого сплава AM60 в 2,4 раза прочнее

Физики сумели сделать оксидный слой магниевого сплава AM60 в 2,4 раза прочнее Учёные лаборатории физики консолидации порошковых материалов Института физики прочности и материаловедения СО РАН сумели улучшить устойчивость к корр …

Наука и Технологии 00:36, мая 18, 2024 | pravda.ru
В Самарской области на мосту через Волгу начали обустраивать верхний слой покрытия

В Самарской области на мосту через Волгу начали обустраивать верхний слой покрытия К концу мая этого года готовность дороги протяженностью 99,3 км в обход Тольятти составляет 98 %. Строительство ведется в рамках реализации нацпроект …

Общие новости 21:18, мая 28, 2024 | sovainfo.ru
Слой за слоем  рождается кулинарный шедевр: после такого салата гости одарят вас аплодисментами

Слой за слоем — рождается кулинарный шедевр: после такого салата гости одарят вас аплодисментами Слоеный салат с печенью трески – невероятно вкусное блюдо: нежное, ароматное, сытное и насыщенное питательными веществами. Подходит для особых случае …

Общие новости 21:26, августа 17, 2025 | 24smi.org
Василий Мурашов (Группа Борлас): Очень большой слой решений до сих пор не замещен, и чем крупнее предприятие, тем масштабнее задачи

Василий Мурашов (Группа «Борлас»): «Очень большой слой решений до сих пор не замещен, и чем крупнее предприятие, тем масштабнее задачи» Специалисты Группы «Борлас» на самых ранних этапах импортозамещения знакомят проектную команду с внедряемым решением, проводят демонстрации того, как …

Наука и Технологии 07:26, июня 22, 2025 | ict-online.ru