В Японии нашли способ удешевить батареи для электромобилей | SpeedMe
Промышленность пытается снизить стоимость литий-ионных аккумуляторов несколькими способами. Одним из них является возможность создавать батареи с как можно меньшим количеством редкоземельных элементов и драгоценных металлов.
В Японии нашли способ удешевить батареи для электромобилей | SpeedMe
Промышленность пытается снизить стоимость литий-ионных аккумуляторов несколькими способами. Одним из них является возможность создавать батареи с как можно меньшим количеством редкоземельных элементов и драгоценных металлов.
2022-05-09 10:47+03:00
2022-05-09 10:47+03:00
2022-05-09 10:47+03:00
/html/head/meta[@name='og:title']/@content
/html/head/meta[@name='og:description']/@content
Группа ученых из Исследовательского института материалов Университета Тохоку во главе с профессором Тецу Ичицубо разработала инновационный метод, который может принести огромную пользу. Исследование японских ученых основано на наблюдении, что материалы, используемые при производстве литий-ионных аккумуляторов, и в частности электроды, должны образовывать кристаллическую структуру, совместимую с прохождением электронов от одного полюса элемента к другому.
Химический состав этой структуры можно модифицировать, добавляя металлы и сырье разной природы с целью снижения производственных затрат. Однако до сих пор разрешенный процент этих «наполнителей» был довольно низким, и превышение определенных значений могло привести к нарушению кристаллической структуры и, следовательно, к снижению производительности.
Именно здесь в дело вступают ученые из команды профессора Ичицубо, которые ищут способ увеличить соотношение «благородных» материалов к дешевым. Они получили этот долгожданный результат, используя конфигурационную энтропию материалов, которая представляет собой свойство различных материалов случайным образом располагаться в пространстве. Таким образом, они смогли создать новый электрод, содержащий большую долю дешевых металлов, резко сократив использование кобальта и никеля.
«Наш подход открывает возможность использования материалов, еще не принятых в настоящее время, и позволит оптимизировать структуру электродов за счет более интенсивного использования дешевых и легкодоступных материалов, не нарушающих необходимую кристаллическую структуру для правильного функционирования батарей», — объяснил Ичицубо.
Как будто этого было недостаточно, новые используемые материалы также позволят создавать более безопасные батареи за счет увеличения стабилизации анода.
Исследование японской группы, которое все еще находится на предварительной стадии, в настоящее время направлено на крупномасштабное производство элементов, способных гарантировать такие же характеристики и долговечность, как и традиционные батареи, путем разработки новых химических формул.
2022
Полина Котикова
Полина Котикова
Новости
ru-RU
Полина Котикова
В Японии нашли способ удешевить батареи для электромобилей
Промышленность пытается снизить стоимость литий-ионных аккумуляторов несколькими способами. Одним из них является возможность создавать батареи с как можно меньшим количеством редкоземельных элементов и драгоценных металлов.
Автор: Полина Котикова, редактор
Группа ученых из Исследовательского института материалов Университета Тохоку во главе с профессором Тецу Ичицубо разработала инновационный метод, который может принести огромную пользу. Исследование японских ученых основано на наблюдении, что материалы, используемые при производстве литий-ионных аккумуляторов, и в частности электроды, должны образовывать кристаллическую структуру, совместимую с прохождением электронов от одного полюса элемента к другому.
Химический состав этой структуры можно модифицировать, добавляя металлы и сырье разной природы с целью снижения производственных затрат. Однако до сих пор разрешенный процент этих «наполнителей» был довольно низким, и превышение определенных значений могло привести к нарушению кристаллической структуры и, следовательно, к снижению производительности.
Именно здесь в дело вступают ученые из команды профессора Ичицубо, которые ищут способ увеличить соотношение «благородных» материалов к дешевым. Они получили этот долгожданный результат, используя конфигурационную энтропию материалов, которая представляет собой свойство различных материалов случайным образом располагаться в пространстве. Таким образом, они смогли создать новый электрод, содержащий большую долю дешевых металлов, резко сократив использование кобальта и никеля.
«Наш подход открывает возможность использования материалов, еще не принятых в настоящее время, и позволит оптимизировать структуру электродов за счет более интенсивного использования дешевых и легкодоступных материалов, не нарушающих необходимую кристаллическую структуру для правильного функционирования батарей», — объяснил Ичицубо.
Как будто этого было недостаточно, новые используемые материалы также позволят создавать более безопасные батареи за счет увеличения стабилизации анода.
Исследование японской группы, которое все еще находится на предварительной стадии, в настоящее время направлено на крупномасштабное производство элементов, способных гарантировать такие же характеристики и долговечность, как и традиционные батареи, путем разработки новых химических формул.
