Литий-серный аккумулятор с плотностью энергии 700 Вт·ч/кг: новый шаг в технологиях хранения энергии

Добавь сайт в закладки! Инструкция по ссылке.

+1
0
+1
1
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

Тем не менее, в настоящее время это является научной разработкой, а не серийным продуктом

Наука и космос411:28

Ученые из Университета Тохоку (Япония) создали новый межслойный материал, который решает одну из основных проблем литий-серных аккумуляторов — «эффект полисульфидного шаттла».

Изображение сгенерировано Grok

Литий-серные батареи считаются многообещающей альтернативой литий-ионным: они обладают потенциально более высокой энергоемкостью, дешевле в производстве и используют более доступный ресурс — серу. Однако их развитие затрудняется проблемой миграции полисульфидов между электродами, что приводит к быстрому снижению емкости аккумуляторов.

Чтобы решить эту проблему, ученые создали гибридный материал TUS-44, который объединяет ковалентный органический каркас (COF) и графен. В отличие от традиционных барьерных решений, новый межслой не просто препятствует попаданию нежелательных частиц, а химически связывает их и одновременно поддерживает дальнейшие электрохимические реакции, что позволяет сохранить эффективность батареи.

В ходе лабораторных испытаний аккумулятор с новым материалом показал начальную емкость 1455,7 мА·ч/г. После 1000 циклов зарядки и разрядки при высокой нагрузке потери составили всего около 0,034% на цикл. Кроме того, исследователи собрали пакетный аккумулятор, который продемонстрировал удельную энергоемкость около 674 Вт·ч/кг.

По словам авторов исследования, подход, основанный на молекулярном проектировании, открывает возможности для создания более долговечных и энергоемких литий-серных аккумуляторов, которые в будущем могут стать альтернативой современным литий-ионным батареям.

DexterИсточники:Interesting EngineeringНаука и космос4Наука11:28

Источник
+1
0
+1
1
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

Поделись видео:
Подоляка