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.

подписатьсяОбсудить
U.S. based cleric Fethullah Gulen at his home in Saylorsburg, Pennsylvania, U.S. July 29, 2016. REUTERS/Charles MostollerГидра Гюлена
Кого Эрдоган считает своим главным политическим противником
«Роль России и США в Сирии сильно преувеличивают»
Василий Кузнецов о происходящем в Сирии и других странах Ближнего Востока
uly 25, 2016 - Philadelphia, Pennsylvania, U.S - The March For Our Lives heads down Broad St. towards the Democratic National Convention at the Wells Fargo Center. The march is in protest to the nomination of Hillary Clinton at the DNC and is made up of a coalition of Green Party activists, Bernie Sanders supporters, anarchists, socialists, and othersДругой альтернативы нет
Что предлагают независимые кандидаты в президенты США
«Символ мощи и непредсказуемости — конечно же, медведь»
Турецкие эксперты объясняют, что их сограждане думают о России и русских
Шимон ПересЧеловек большой мечты
Памяти Шимона Переса
Рожать нельзя помиловать
Как живет страна, где за аборт можно получить 10 лет тюрьмы
Богат бедняк мечтами
Фотопроект о реальности и фантазиях бездомных людей
Джентльмен из песочницы
10 ярких поступков детей, поставивших на место знаменитостей и политиков
«Корейцы пьют даже больше русских»
История жителя Владивостока, поселившегося в Сеуле
Париж-2016
Репортаж с Парижского моторшоу: день первый
Великий увозитель
Все, что нужно знать о новом Land Rover Discovery, в 27 фотографиях
Лошади на литры
Самые вместительные машины с моторами мощностью 600 л.с. и больше
Народный успех
Как прошел первый сезон в РСКГ победителя третьего сезона «Народного пилота»
Стенка на стенку
Джоконда, покемон и Корлеоне с Чебурашкой — лучшее от уличных художников Москвы
«За годы ожидания мы выдохлись. Живем сейчас где попало»
История покупателей жилья, заселенных в недостроенные дома в Подмосковье
«Мне угрожали, обещали закатать в асфальт»
История валютной ипотечницы, которая прошла оба кризиса и ни о чем не пожалела
Что-то пошло не так
Как выглядят населенные насекомыми города, жизнь без неба и море над головой
Кто купил Америку
Десять человек, которым на самом деле принадлежат земли США