Емкость батарей повысили композитом из кремния и нанотрубок

Группа исследователей из государственного университета Северной Каролины в США создала композитный материал для аккумуляторных батарей. Углеродно-кремниевые электроды обладают повышенной стойкостью к деградации и потенциально могут повысить емкость аккумуляторов в десять раз. Подробности со ссылкой на статью ученых в журнале Advanced Materials приводит официальный сайт университета.

Исследователи отмечают, что о возможности резко повысить емкость батарей за счет кремниевых электродов было известно и раньше, но на практике такое решение было не реализовано. Причиной тому являлось разрушение кремниевых электродов в электролите во время прохождения циклов зарядки и разрядки батареи. Использовав массив упорядоченных углеродных нанотрубок, ученые смогли получить прочный каркас, предотвращающий деградацию кремниевого электрода.

Специалисты, занятые в программе по изучению волоконных и полимерных материалов, использовали два типа упорядоченных нанотрубок. Они взяли нанотрубки, собранные в лист и наложили их на трубки меньшей длины, но выращенные в виде «щетки» на специальной подложке. Далее полученную объемную сеть нанотрубок покрыли кремнием. Полученный материал оказался достаточно прочным и при этом гибким: что, как утверждают его создатели, важно для промышленного производства батарей.

По словам разработчиков, использованный ими в лаборатории процесс допускает масштабирование до промышленного уровня, однако на пути к заводской технологии ученым предстоит решить еще ряд технологических проблем. Модификация материалов электродов за счет тех или иных наночастиц является распространенным подходом к решению проблемы ограниченной емкости аккумуляторов. Только за последние пять лет прогресс в области разработки и производства литиевых аккумуляторов привел к тому, что стоимость одного киловатт-часа запасенной энергии упала более, чем в два раза.

Обсудить
Дональд ТрампТанцы с саблями
Президент США с удовольствием и пользой провел время в ваххабистском королевстве
Manchester Arena incident Police at Manchester Arena after reports of an explosion at the venue during an Ariana Grande gigКровь Манчестера
Что известно о взрыве, унесшем жизни минимум 19 человек
Kurdish Peshmerga forces guard their position at Omar Khaled village near Tal Afar, west of Mosul August 24, 2014. Peshmerga forces intensified their defences in the southern parts of the oil-rich city of Kirkuk on Saturday, defending ramparts just a few hundred metres away from Islamic State militants.Боевой народ
Рассорят ли курды США и Турцию
Смерть на стадионе
Взрыв в британском Манчестере унес жизни десятков человек
Подруга на конец света
Канны-2017. День 6: Изабель Юппер много не бывает
На пример
Американский мечтатель Кеннеди как образец для подражания
Не квадрат ты мне
Канны-2017. День 5: совриск между Европой и Америкой
«Наша жизнь — это шаманская история»
Музыканты Two Siberians о Сибири, остроге и «походах на войну»
20 фактов о новом кроссовере Skoda
Все, что нужно знать о Skoda Karoq прямо сейчас
Очередь для народа
Длительный тест Hyundai Creta: первые впечатления
Да, это самая быстрая «пятерка» BMW
Тест седана BMW M550i xDrive, который делает покупку M5 бессмысленной
Роскошь и безумие автомобилей 1980-х
Интерьеры машин из прошлого века, в которых было вообще все
От нашего стола
Российские интерьеры, сводящие иностранцев с ума
Зависли на хате
Украинцы придумали дом, который может обойтись без российского газа
Москва за нами
Какие квартиры можно купить в пределах МКАД по цене до трех миллионов рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности