Новый нанокомпозит улучшит литий-ионные батареи
Литий-ионные аккумуляторы состоят из трех основных частей: анод, катод и соль лития, растворенного в органическом растворителе. В то время как графит является материалом выбора для большинства анодов, его производительность является ограничивающим фактором в разработке эффективных батарей и расширении их применения, например для аренды или лизинга оборудования или автомобилей ГАЗ.
Инженеры уже исследовали кремний и олова в качестве альтернативных материалов для высокопроизводительных графитовых анодов. В новых экспериментах ученые во главе с Лорензо Манголини впервые показали, что сочетание этих материалов приводит к резкому повышению производительности батареи. В дополнение к утроению зарядной емкости, кремний-олово нанокомпозит чрезвычайно стабилен в течение многих циклов заряда-разряда, что существенно расширяет срока полезного использования. Такие особенности, в сочетании с простым процессом производства, помогут расширению применения литий-ионных батарей для использования в автомобилях следующего поколения.
Синергизм между этими двумя материалами приводит к созданию батарей, которые превышают производительность каждого из двух компонентов в одиночку, улучшение, которое является результатом высокой электропроводности и хорошей способности к накоплению энергии оловом. Это может быть достигнуто добавлением даже небольшого количества олова, всего лишь 2 процентов по весу, отметили изобретатели.
