Сегодня 21 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные выяснили, почему деградируют твердотельные аккумуляторы, и готовы сделать их намного лучше

Один из современных подходов к разработке новых материалов можно охарактеризовать фразой: «Лучше один раз увидеть, чем десять раз рассчитать». С научной точки зрения это не совсем корректно, поскольку теоретическое обоснование позволяет сэкономить средства на эксперименты и создание прототипов. Однако сегодня стремятся экономить на всём, включая работу над теорией. К счастью, на помощь приходят современные инструменты анализа атомарных структур, которые существенно упрощают работу учёных.

 Источник изображения: Mercedes-Benz

Начались испытания модели электромобиля Mercedes-Benz на твердотельных аккумуляторах. Источник изображения: Mercedes-Benz

В частности, прорыв в разработке высоконадёжных твердотельных аккумуляторов помог совершить новый метод в электронной микроскопии — 4D STEM (Four-Dimensional Scanning Transmission Electron Microscopy) или четырёхмерной сканирующей просвечивающей электронной микроскопии. Эта передовая технология сочетает пространственное сканирование с полным анализом дифракции электронов, позволяя получить детальную информацию о структуре материалов на нано- и атомном уровне.

Одной из причин деградации твердотельных аккумуляторов является образование тонкого (до 100 нм) межфазного слоя на границе раздела катода и электролита. Этот слой препятствует движению ионов лития от катода к аноду и обратно, что со временем значительно ухудшает характеристики аккумулятора.

Применение метода 4D STEM позволило учёным из Университета Миссури (University of Missouri) на атомарном уровне изучить процессы образования межфазного слоя. Полученные данные помогут подобрать и протестировать специальные покрытия катода, которые предотвратят появление этих слоёв без ущерба для ионной проводимости электролита. На следующем этапе исследователи займутся испытанием подходящих покрытий.

Также они сообщили об исследовании свойств твердотельных аккумуляторов в статье в журнале Advanced Energy Materials, что поможет другим научным группам развивать эту область. Открытие новых свойств твердотельных аккумуляторов и изучение их взаимодействия с определёнными типами защитных материалов приведёт к созданию батарей с улучшенными характеристиками: электромобили смогут проезжать большее расстояние, а электроника — работать дольше.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Официальные подробности патча 2.5 для Cyberpunk 2077: стрельба с двух рук, контент по Edgerunners 2 и поддержка модов на консолях 4 мин.
Новая Mass Effect отменена, BioWare закрыта, 400 человек уволены: переход под контроль Саудовской Аравии не прошёл для Electronic Arts бесследно 35 мин.
Nvidia выпустила видеодрайвер, который ускорит компиляцию шейдеров в совместимых играх с минут до секунд 50 мин.
Xbox оценили в $150 млрд: частные инвесторы присматриваются к игровому бизнесу Microsoft на фоне слухов о продаже 58 мин.
Croteam анонсировала ураганный шутер Serious Sam: The Third Encounter — фанаты ждали этого 24 года 2 ч.
ИИ добрался до древнего кода: OpenAI научилась переносить программы с COBOL с точностью 97,9 % 2 ч.
AMD и Intel объединились, чтобы упростить запуск ИИ-моделей на процессорах x86 2 ч.
Слухи: спустя 18 лет и более полумиллиарда долларов Beyond Good and Evil 2 так и не выбралась из предпроизводства 4 ч.
Критические уязвимости PHP поставили под угрозу более 40 % сайтов в интернете 4 ч.
Dark Souls и BioShock всё ещё в моде: наполеоновский боевик Valor Mortis от авторов Ghostrunner окупился за неделю 5 ч.
Nvidia заткнёт деньгами узкие места в производстве ИИ-чипов — чтобы через три года выпускать в 2,5 раза больше ИИ-ускорителей 2 мин.
Десятки тысяч ускорителей NVIDIA простаивают в суперкластере Meta, ожидая отказа рабочих чипов 15 мин.
Amazon направит €16 млрд на расширение инфраструктуры в Германии в 2027 году 19 мин.
На заводе-долгострое Intel в Огайо оживление — спустя четыре года с начала стройки появился намёк на крышу 23 мин.
ИИ-фабрика за 14 дней: Nvidia представила модульные дата-центры на Vera Rubin в контейнерах 41 мин.
Памяти не хватает, цены растут: Samsung и SK hynix могут вернуть в параллельный импорт в России 3 ч.
В Британии украли 153 км кабелей связи — более 100 тысяч человек лишились интернета и телефонов 4 ч.
QNAP выпустила JBOD-массивы и карту расширения с поддержкой USB 4 4 ч.
Робот Unitree устроил кунг-фу-шоу: прыгнул с четырёхметровой высоты, поколотил машину и стал телохранителем 4 ч.
В России установили почти 6000 базовых станций 5G — это менее 1 % от всех станций 4 ч.