Сегодня 15 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Китае разработали присадку для литий-серных аккумуляторов — они стали вдвое энергоёмче литий-ионных

Китайские исследователи представили перспективную литий-серную батарею нового поколения, способную вдвое увеличить дальность полёта беспилотников по сравнению с современными литий-ионными аналогами. Это одно из важнейших направлений в разработке перспективных аккумуляторов, которое обещает сделать их лучше современных аналогов, а также безопаснее и дешевле. В этом учёным помогла открытая ими «секретная» присадка для электролита.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Разработка создана командой из Международной школы аспирантов Университета Цинхуа в Шэньчжэне (Tsinghua Shenzhen International Graduate School) и уже привлекла внимание благодаря рекордной удельной энергоёмкости в 549 Вт·ч/кг. Для сравнения, большинство коммерческих литий-ионных аккумуляторов для дронов сегодня обеспечивают менее 300 Вт·ч/кг, что серьёзно ограничивает продолжительность полёта и полезную нагрузку аппаратов. При внедрении новой технологии время нахождения дронов в воздухе может увеличиться на 60–90 %, что особенно важно для доставки грузов, мониторинга инфраструктуры и поисково-спасательных операций.

Ключевое новшество заключается в применении специальной молекулы-посредника — так называемого премедиатора (premediator), которая стабилизирует электрохимические реакции внутри батареи. Главная проблема литий-серных аккумуляторов много лет заключалась в том, что промежуточные соединения серы растворялись в электролите и хаотично перемещались между электродами, вызывая потери энергии, деградацию ёмкости и быстрое снижение ресурса. Китайским инженерам удалось направить эти реакции по более контролируемому пути, сократив паразитные процессы и повысив коэффициент использования активного материала. Это позволило существенно снизить внутреннее сопротивление элемента (на 75 % по сравнению с другими литий-серными батареями) и увеличить эффективность циклов заряда и разряда.

Ещё одним важным достижением стал ресурс батареи: она выдерживала около 800 полных циклов заряда и разряда с сохранением 82 % первоначальной ёмкости, что для литий-серной химии считается серьёзным прорывом. Исторически такие аккумуляторы страдали от быстрой деградации уже после нескольких сотен циклов из-за разрушения катода и роста литиевых дендритов на аноде. Для решения этой задачи исследователи оптимизировали структуру катодного материала и улучшили транспорт ионов лития через электролит. Судя по опубликованным данным, батарея сохраняет стабильную производительность даже при интенсивных нагрузках, характерных для авиационных систем, где токи разряда значительно выше, чем в бытовой электронике.

Практическое значение разработки выходит далеко за рамки дронов. Литий-серная технология считается одним из главных кандидатов на замену традиционных литий-ионных батарей в электрической авиации, космических аппаратах и перспективных электромобилях. Теоретическая энергоёмкость таких элементов достигает 2600 Вт·ч/кг, что в несколько раз выше современных литий-ионных батарей, а использование дешёвой и распространённой серы снижает потенциальную стоимость производства. Если китайской команде удастся масштабировать технологию до серийного уровня и подтвердить стабильность характеристик в крупных аккумуляторных сборках, это может стать важным шагом к созданию сверхлёгких энергетических систем для беспилотной авиации нового поколения. А если не смогут они, то прорыва могут добиться коллеги.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Вампирская ролевая игра The Blood of Dawnwalker от ведущих разработчиков The Witcher 3 и Cyberpunk 2077 ушла на золото за полтора месяца до релиза 3 мин.
Следующая большая игра FromSoftware скоро выйдет из тени — объявлены точные сроки проведения сетевого тестирования The Duskbloods 58 мин.
«Лаборатория Касперского» представила решение Kaspersky VM для поиска и управления уязвимостями в корпоративной среде 2 ч.
«Люди перестанут быть высшей формой жизни»: глава SoftBank оценил ИИ-революцию в $5 трлн в год 3 ч.
WhatsApp готовит собственное облако для резервных копий чатов 3 ч.
Набор смайликов Unicode пополнили огурец с пупырышками, треснувшее лицо и другие полезные картинки 3 ч.
Число владельцев доменов в России растёт быстрее числа самих доменов 3 ч.
Microsoft станет реже пересматривать цены в местной валюте на облачные продукты 4 ч.
Защиту Microsoft Secure Boot взломали десять лет назад, но заметили это только сейчас 4 ч.
PayPal предложили купить за $53 миллиарда 4 ч.
Google выкупила всю энергию 2,5-ГВт солнечной электростанции в США, которая ещё даже не построена 2 ч.
Sony отложила выпуск аркадного геймпада PlayStation FlexStrike на неопределённый срок 3 ч.
Asus выпустила игровые мониторы ROG Swift OLED PG27UCWM и PG32UCWM — Tandem RGB OLED и режимы 4K@240 и FHD@480 Гц 3 ч.
Palit представила видеокарту GeForce RTX 3060 Infinity 2 OC на пятилетнем GPU 4 ч.
Бум ИИ разгонит рынок оборудования для выпуска чипов до рекордных $230 млрд к 2028 году 4 ч.
В обход FLAPD: Pure DC запустит в Финляндии 550-МВт ИИ ЦОД стоимостью €7,5 млрд 4 ч.
Google призналась, что стоит за проектом гигаваттного ИИ ЦОД в Вайоминге, который будет потреблять больше энергии, чем все дома штата 5 ч.
Нью-Йорк стал первым штатом США, утвердившим временный мораторий на строительство ЦОД мощностью более 50 МВт 5 ч.
Россия и США договорились летать на МКС до 2030 года, обсудили координацию спутников и лунные программы 5 ч.
Топливный кризис ускорил внедрение электрических такси в Китае 5 ч.