Useful content

Oamenii de știință ruși au dezvoltat un nou material catodic pentru bateriile metal-ion

click fraud protection

O echipă de cercetare rusă de la Centrul pentru Științe și Tehnologii ale Energiei, situată la Skoltech, a reușit să creeze un nou material catodic, care se baza pe fosfat de fluorură de titan. Datorită acestui material, a fost posibil să se obțină performanțe ridicate și, cel mai important, stabile la curenți de descărcare crescuți.

Caracteristicile structurale și microscopice ale KTiPO4F
Caracteristicile structurale și microscopice ale KTiPO4F

Oamenii de știință au împărtășit rezultatele muncii făcute într-un material publicat pe resursa autorizată Nature Communications.

De ce avem nevoie de materiale noi pentru baterii

Astăzi, există o hegemonie a bateriilor litiu-ion, care folosesc litiu și cobalt, care sunt metale destul de scumpe. Și stocul lor (conform ultimelor date) este destul de limitat și se topește rapid.

Prin urmare, oamenii de știință din întreaga lume caută o înlocuire adecvată a componentelor scumpe și rare dintre cele mai comune și mai ieftine.

Căutarea i-a determinat pe oamenii de știință Skoltech să obțină un material potențial foarte promițător bazat pe fosfat de fluorură de titan (KTiPO4F), care posedă un potențial electrochimic suficient de ridicat și se poate lăuda cu o stabilitate ultra-înaltă de funcționare la rate de încărcare crescute și descărcare.

instagram viewer

"C" - Partea mărită a imaginii HAADF-STEM cu conținut de celule elementare suprapuse. Atomii de titan sunt prezentați în roșu, fosforul în verde și potasiul în albastru. „d” - Reprezentarea grafică a aranjamentului atomilor de fluor

De ce titanul

Materialul de titan nu a fost ales întâmplător, deoarece ocupă locul 10 printre toate metalele din distribuție. În același timp, reactivii care conțin titan nu sunt disponibili doar, dar au și o stabilitate crescută și sunt complet netoxici.

Ar părea doar un candidat ideal pentru înlocuirea litiului periculos și scump. Singura problemă a fost că compușii de titan utilizați până acum aveau un nivel extrem de scăzut potențial electrochimic, care a limitat în mod semnificativ capacitatea specifică practică a acestora baterie.

Imagini TEM de înaltă rezoluție cu particule KTiPO 4 F care prezintă acoperire cu carbon

Dar oamenii de știință ruși au reușit să depășească această barieră.

Care sunt perspectivele invenției

Ca S. Fedotov, munca făcută pentru a crea un nou material pentru anod bazat pe KTiPO4F este un rezultat remarcabil, care în rupe literalmente paradigma că materialele pe bază de titan erau considerate anterior anodice din cauza nivelului scăzut potenţial.

Munca efectuată arată, de asemenea, că, cu scepticism sunet și o abordare competentă, puteți creați materiale noi cu ajutorul cărora se vor crea materiale cu materiale noi, necunoscute anterior proprietăți.

Grupul științific a publicat toate studiile în revistă Comunicări despre natură

Dacă ți-a plăcut materialul, atunci nu uita să-ți placă, să te abonezi și să repostezi. Multumesc pentru atentie!

Sistemul „pereților calzi” din casă este încălzirea viitorului sau a prostiei fără speranță

Sistemul „pereților calzi” din casă este încălzirea viitorului sau a prostiei fără speranță

După ce am terminat de construit casa, am crezut că este dificil să mă surprind cu câteva inovați...

Citeste Mai Mult

Cum păstrez legumele și merele în rumeguș în pivniță, o metodă simplă

Cum păstrez legumele și merele în rumeguș în pivniță, o metodă simplă

După recoltare, trebuie păstrat pentru lunile lungi de iarnă. În blogul meu am spus deja că pivni...

Citeste Mai Mult

O femeie hrănește porumbei lângă casă, din această cauză are scandaluri constante cu vecinii

O femeie hrănește porumbei lângă casă, din această cauză are scandaluri constante cu vecinii

Nu departe de magazinul în care întregul nostru sat cumpără pâine proaspătă în fiecare zi, există...

Citeste Mai Mult

Instagram story viewer