Сегодня 16 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайские учёные сделали литиевые аккумуляторы в полтора раза ёмче — но вылезла проблема с ресурсом

Современные литийионные аккумуляторы с графитовыми анодами постепенно приближаются к пределу своих возможностей, поэтому исследователи ищут способы значительно увеличить количество энергии, запасаемой при той же массе батареи. Группе китайских учёных удалось создать литий-металлические аккумуляторы пакетной компоновки с удельной энергией более 600 Вт·ч/кг.

 Источник изображения: Unsplash, Roberto Sorin

Источник изображения: Unsplash, Roberto Sorin

Результаты работы опубликованы в научном журнале Nature Communications. Как отмечает CarNewsChina, массово выпускаемые литийионные аккумуляторы с графитовыми анодами уже приближаются к своему теоретическому пределу удельной энергии, составляющему около 350 Вт·ч/кг. Для электромобилей дальнейшее увеличение этого показателя тоже важно, но особенно остро потребность в более лёгких и ёмких источниках энергии ощущается в авиации.

Одним из перспективных решений считаются литий-металлические аккумуляторы, в которых вместо традиционного графитового анода используется металлический литий. Однако практическому применению этой технологии пока мешает необходимость одновременно обеспечить высокую удельную энергию, достаточный ресурс и безопасность. В частности, такие ячейки подвержены ускоренному разложению электролита и образованию литиевых дендритов, особенно при работе с высокими напряжениями.

Китайские исследователи предложили бороться с этими проблемами при помощи защитных слоёв, формирующихся на поверхности электродов. Тонкоплёночное покрытие катода защищает его от повреждений при высоком напряжении, а защитный слой на металлическом литиевом аноде способствует более равномерному переносу ионов лития и подавляет образование дендритов, снижая связанные с ними риски. Необходимые для формирования защитных слоёв вещества добавляются непосредственно в электролит при изготовлении ячейки.

Созданные исследователями прототипы аккумуляторов пакетной компоновки ёмкостью 10 А·ч с трёхкомпонентными катодами (NMC) с высоким содержанием никеля достигли удельной энергии 550 Вт·ч/кг. После 180 циклов заряда и разряда они сохранили около 80 % первоначальной ёмкости.

Применение катода с высоким содержанием марганца позволило увеличить удельную энергию до 603 Вт·ч/кг. Это примерно в полтора раза выше показателей лучших серийных литийионных аккумуляторов. Однако технология пока находится на исследовательской стадии, а ресурс в 180 циклов слишком мал для большинства массовых применений, поэтому до появления подобных батарей в серийных электромобилях или летательных аппаратах может пройти немало времени.

Тем временем крупнейший мировой производитель тяговых аккумуляторов CATL исследует и другие перспективные химические системы. Ранее компания сообщала о работе над литий-воздушными аккумуляторами, теоретическая удельная энергия которых может достигать 12 000 Вт·ч/кг, что приближает их по этому показателю к жидкому углеводородному топливу.

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

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft 364: на устранение сбоя облачных сервисов компании ушло больше суток 6 ч.
Facebook заглядывал в галереи смартфонов без разрешения — Meta получила штраф на €805 млн 11 ч.
Китайская Bilibili Gaming cтала чемпионом World Championship 2026 по League of Legends, прервав многолетнее доминирование корейских команд 15 ч.
Биткоин за неделю подешевел на 15 % — ниже $65 000 за монету 15-11 00:44
Новая статья: Phantom Blade Zero — танцы с клинками. Рецензия 15-11 00:07
То же мясо, но сочнее: брутальный платформер Super Meat Boy получит ремастер с улучшенной графикой и новыми секретами 14-11 20:07
Октябрьские сбои «Яндекса» привели к проверкам компании в Казахстане 14-11 18:38
Microsoft устранила глобальный сбой сервисов — виноватой оказалась ошибка при апгрейде сети 14-11 15:29
Акций на всех не хватит: спрос на IPO Anthropic в шесть раз превысил предложение 14-11 13:52
Meta тестирует аналог Polymarket — сотрудники делают ставки, станет ли Тим Кук главой Nvidia 14-11 10:13
Новая статья: Обзор SSD-накопителя Samsung 990: четыре бита и много вопросов 3 ч.
+571 % к выручке за год, капзатраты $40–$45 млрд и безубыточность к концу 2027-го: Nebius отчиталась за III квартал 3 ч.
Мозговой имплант вернул голоса пациентам с БАС — одна из них даже смогла снова петь 11 ч.
На ловца Starship летит: SpaceX впервые поймала корабль, вернувшийся с орбиты 15-11 01:03
Европейский стартап OwlO Cloud анонсировал создание орбитального ИИ ЦОД 14-11 22:47
Silicon Motion представила контроллер для корпоративных SSD с интерфейсом PCIe 6.0 14-11 22:24
Innodisk представила PCIe 5.0 SSD и модули DDR5 для серверов 14-11 22:16
SpaceX объяснила, почему ускоритель Starship не вернулся к стартовой башне и взорвался 14-11 19:21
Скандал в Nvidia ударил по китайским ИИ-компаниям — рынок испугался, что США перекроют им кислород 14-11 17:03
OpenAI распустила команду робототехники — управлять роботами будет универсальный GPT 14-11 16:48