MY.UAНовости
Раскрыта многолетняя тайна литий-ионных батарей: как инженеры скоро их улучшат
Раскрыта многолетняя тайна литий-ионных батарей: как инженеры скоро их улучшат

Раскрыта многолетняя тайна литий-ионных батарей: как инженеры скоро их улучшат

В США нашли причину быстрой деградации перспективного материала и скоро планируют делать усовершенствованные аккумуляторы для смартфонов и электромобилей.

Исследователи из Техасского университета в Далласе (США) нашли способ продлить срок службы литий-ионных аккумуляторов. Подробности обнародовали на сайте учреждения.

Оксид лития-никеля (LiNiO2) — это новый материал с высоким потенциалом для питания литий-ионных аккумуляторов следующего поколения с более длительным сроком службы. Долгое время его не могли внедрить в коммерческие батареи из-за быстрой деградации после многократной зарядки. Кстати, в США недавно придумалиникель-водородные батареи, которые также имеют большие перспективы.

Команда из Техасского университета определила причину этой деградации и уже тестируют решение, которое может ее устранить. Если работа окажется успешной, то на рынке могут появиться улучшенные аккумуляторы. Сначала ученые собираются изготовить прототип в лабораторных условиях, а затем совместно с отраслевым партнером заняться коммерциализацией технологии.

"Теперь, когда у нас есть четкое понимание того, почему это происходит, мы работаем над решением, чтобы эту технологию можно было использовать для обеспечения более длительного срока службы аккумуляторов в ряде продуктов, включая телефоны и электромобили", — прокомментировал доктор Кенджэ Чо.

Чтобы определить, почему батареи на базе оксида литий-никеля выходят из строя во время последней фазы зарядки, специалисты проанализировали процесс с помощью компьютерного моделирования. Они изучили, как происходят химические реакции и перераспределение электронов на атомном уровне.

Ученые изучили химические реакции в литий-ионных аккумуляторах

В литий-ионных аккумуляторах электрический ток течет из проводника, называемого катодом, который является положительным электродом, в анод, отрицательный электрод. Анод обычно изготавливается из углеродного графита, который удерживает литий при более высоком потенциале.

Во время разряда ионы лития возвращаются к катоду через электролит и отправляют электроны обратно в литийсодержащий катод в качестве электрохимической реакции, которая генерирует электричество. Катоды обычно изготавливаются из смеси материалов, включающей кобальт, дорогой и редкий металл, который ученые стремятся заменить альтернативами, включая оксид лития-никеля.

Оказалось, что химическая реакция с участием атомов кислорода делают оксид литий-никеля нестабильным, поэтому он трескается. По мнению ученых, этого можно предотвратить, укрепив материал путем добавления положительно заряженного иона или катиона. Таким образом в батарее должны образоваться "столбы" для поддержки катода.

Мэтью Бергшнайдер, докторант по материаловедению и инжинирингу и первый автор исследования, создал робототехническую лабораторию для производства прототипов аккумуляторов с целью изучения высокопроизводительных процессов синтеза разработанных столбчатых катодов LiNiO 2. Роботизированные функции помогут в синтезе, оценке и характеристике материалов.

"Сначала мы сделаем небольшое количество и усовершенствуем процесс. Затем расширим масштабы синтеза материалов и будем производить сотни батарей в неделю на объекте BEACONS. Все это — ступеньки к коммерциализации", — заявил Мэтью Бергшнайдер.

BEACONS — это инициатива Министерства оборон США, которое выделило Техасскому университету 30 миллионов долларов на исследования для продления срока службы аккумуляторов.

Теги по теме
електроенергія
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Головне – досягти своїх цілей: у Путіна зробили нову цинічну заяву про війну в Україні
24tv
2025-07-20T09:30:42Z
Пентагон обговорює з іншими країнами передачу Patriot Україні – ЗМІ
ГЛАВКОМ NET
2025-07-23T00:39:45Z
Дрони атакували залізницю у Ростовській області
ГЛАВКОМ NET
2025-07-23T00:18:57Z
Штати уклали «найбільшу угоду в сторії» з Японією – Трамп
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T23:57:47Z
Президент анонсував ще один обмін полоненими
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T22:45:53Z
"Нація програє": закон про обмеження НАБУ й САП уже вступив у силу, Буданов зробив заяву
FaceNews
2025-07-22T21:48:44Z
У Тегерані відбулись ядерні переговори Ірану, Росії та Китаю
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T21:30:46Z
«Ніхто нічого не ліквідував». Малюк заспокоїв активістів, що захищають НАБУ та САП
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T21:03:02Z
Зеленський підписав закон про обмеження повноважень НАБУ і САП
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:12:04Z
Лінія фронту станом на 22 липня. Зведення Генштабу
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:30:36Z
"Те, що ми бачили в Криму 2014 року, зараз повторюється": про що нове моторошне пророцтво Макса Гордєєва
FaceNews
2025-07-22T19:45:44Z
Дикі тварини масово з’являються у містах та біля осель: зоолог пояснив ризики
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:27:06Z
Масована атака безпілотниками по Сумах: одна жінка загинула, троє отримали поранення
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T14:48:07Z
У Києві та низці областей оголошена повітряна тривога через ракетну небезпеку
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T14:09:16Z
Запоріжжя атакує сарана, розміром із сірникову коробку: еколог пояснив, чи варто панікувати
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T12:42:41Z
Як може змінитися простір після демонтажу МАФів: приклад Печерська
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T12:42:24Z
У середмісті Житомира посеред вулиці утворилося провалля
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T11:36:19Z
Як із фільму жахів. Запорізька область потерпає від нашестя сарани
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T10:21:18Z
13 років без Богдана Ступки. Син легендарного актора показав архівні фото
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:12:58Z
«Зараз російської музики не має бути…» Інтерв’ю з Ігорем Чернявським, чию скрипку слухав Конгрес США
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T13:03:54Z
Український гурт «Антитіла» заспівав українською мовою хіт «Смотри в меня» і представив кліп, яким просто довів до мурах, адже там показані реалії війни.
FM-TV
2025-07-22T10:49:26Z
Львів оголосив тендер на відбудову музею Шухевича
ГЛАВКОМ NET
2025-07-21T16:48:59Z
Ідеальні для перегляду після роботи: 3 українські серіали, які можна подивитися за тиждень
24tv
2025-07-21T15:30:03Z
Microsoft створить цифрову копію собору Паризької Богоматері
УкраинФорм
2025-07-21T15:27:08Z
Дитяче Євробачення-2025: хто боротиметься за шанс представити Україну на конкурсі
24tv
2025-07-21T15:00:17Z
На 43-му році пішла з життя актриса театру Франка
ГЛАВКОМ NET
2025-07-21T14:33:53Z
Легенда не одного покоління: не стало зірки "Місія нездійсненна" і Бродвею
GlavRed
2025-07-21T14:27:31Z
У трьох областях України зафіксовано спалахи гострих кишкових інфекцій
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T10:45:05Z
Яка їжа влітку особливо небезпечна? Фахівець дав роз'яснення
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T08:06:37Z
Знахідка для тих, хто дотримується здорового харчування: який фрукт містить найбільше білка
Gazeta UA
2025-07-21T15:09:18Z
Чому не можна заливати чай окропом: секрет ідеального заварювання
GlavRed
2025-07-21T14:27:44Z
В Україні облік медканабісу інтегрували з електронною системою охорони здоровʼя
УкраинФорм
2025-07-21T12:45:06Z
"Хрестики" тут не допоможуть. Як швидко прибрати свербіж після укусу комара
Telegraf
2025-07-21T12:42:47Z
Чому кури несуть дрібні яйця: 4 причини та їх вирішення
GlavRed
2025-07-21T12:27:20Z
Вчені виявили зміни в очах після вакцинації від COVID-19
360ua.news
2025-07-21T12:03:48Z
У Польщі зафіксовано спалах холери
ГЛАВКОМ NET
2025-07-21T11:48:08Z
У Греції вдруге за два тижні обмежили відвідування Акрополю через спеку
Европейская правда
2025-07-22T16:25:53Z
А ти знав, чому пляшка вина саме 0,75 л?
Корреспондент
2025-07-22T13:48:31Z
Українці в лідерах. Іноземці скуповують житло в одній із туристичних країн
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T10:06:58Z
Які країни світу заробляють на туризмі найбільше: інфографіка
ГЛАВКОМ NET
2025-07-21T17:36:48Z
Суперголоволомка: знайдіть 5 відмінностей на картинці з дівчиною з парасолькою за 45 с
GlavRed
2025-07-21T15:27:57Z
Немає оливок вдома? Альтернативи для салатів, піци, закусок чи коктейлів
Telegraf
2025-07-21T15:21:42Z
Куди поїхати на відпочинок влітку: 5 найкращих туристичних напрямків в Україні
24tv
2025-07-21T15:03:07Z
Смузі для схуднення: зберігайте простий рецепт вечері для стрункої фігури
Gazeta UA
2025-07-21T14:57:56Z
Яким людям вдається найшвидше знайти кохання
24tv
2025-07-21T14:45:32Z
Україна втратила винищувач Mirage-2000
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:30:47Z
«Їх» чи «їхній»? Мовознавиця пояснила, як українці неправильно вживають ці займенники
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:00:05Z
Ольга Селих – нова пані посол в Омані. У соцмережах розгорілися суперечки
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T19:12:51Z
Церковний календар на серпень 2025: коли святкуємо Успіння Пресвятої Богородиці та медовий, яблучний і горіховий спас
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T19:00:27Z
Терорист Гіркін визнав УПЦ МП «оплотом русского міра» в Україні
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T17:51:36Z
Естонія платитиме гроші призовникам за хорошу фізичну форму
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T17:36:20Z
Найважливіші професійні навички у 2025 році: інфографіка
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:24:54Z
Міноборони готує зміни, які спростять фінансування підприємств оборонного сектору
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:06:10Z
У Луцьку учасника бойових дій з маленьким собакою працівниця автовокзалу не допустила до поїздки
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T13:03:17Z
Нацбанк відкликав ліцензії трьох фінустанов
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T18:03:55Z
Усі українці, які здають в оренду нерухомість, повинні сплачувати податки – Южаніна
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T17:09:38Z
Доходи РФ від нафти й газу в липні впадуть більш ніж на третину – Reuters
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T17:06:35Z
Уперше за рік нових ФОПів зареєстровано більше, ніж закрито
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T16:27:22Z
РФ уночі завдала масованого удару по газових об'єктах України
FaceNews
2025-07-22T16:06:43Z
«Укртрансгаз» уперше застосував нову технологію для створення 3D-моделей газосховищ
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:51:45Z
90% ударів по енергетиці України РФ цьогоріч завдала дронами – Клименко
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:51:00Z
«Укрзалізниця» отримає сотню нових пасажирських вагонів
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:36:17Z
Канада відкриває свій ринок для новозеландських молокопродуктів
AgroPortal
2025-07-22T15:00:23Z
Ворог атакував Кривий Ріг дронами: виникли пожежі
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T23:15:11Z
Командир бригади «Лють» Казбан загинув у ДТП
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:36:36Z
У ресторані Кацуріна виявлено серйозні порушення, а в персоналу не було медкнижок
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T19:06:09Z
Суд відправив під варту керівника «Лісів України»
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T16:33:55Z
Правоохоронці викрили підпільне виробництво сигарет у дитячому таборі
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:21:45Z
На Глибочицькій через негоду завалився будівельний кран
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:06:46Z
Агенти РФ готували теракти в чотирьох областях: серед підозрюваних школярка з Полтавщини
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T15:00:34Z
У мережі з'явилося відео моторошного ДТП на проспекті Соборності
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T14:39:36Z
Мігрант на надувному колі намагався дістатися з Африки до Іспанії: плавця дивом врятували
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T14:18:37Z
«Динамо» впевненою перемогою розпочало виступ у кваліфікації Ліги чемпіонів
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T20:15:33Z
Серія А та НХЛ підписали угоду про співпрацю
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T14:57:00Z
Пішов з життя легендарний ексгравець «Ліверпуля»
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T13:54:25Z
Кваліфікації Євро-2027 з футболу: визначилося місце проведення гри Литва – Україна
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T13:33:47Z
Матчі «Олександрії» з «Партизаном» у Лізі Конференцій пройдуть без гостьових глядачів
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T13:15:21Z
Юний шотландський хокеїст загинув внаслідок нещасного випадку в готелі на Ібіці
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T12:57:54Z
Визначилися суперники збірної України з баскетболу 3х3 на етапі Жіночої серії у Сумгаїті
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T12:42:43Z
Тхеквондист Гарбар здобув бронзу Універсіади
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T10:03:35Z
«Хамрун» – «Динамо»: де дивитися гру кваліфікації Ліги чемпіонів
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T09:57:11Z
Перевірка фактів від DW: Як розпізнати новини, створені ШІ
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T18:30:18Z
Lidl створює систему обрахунку та контролю викидів на базі ШІ
AgroPortal
2025-07-22T16:00:31Z
Погодні умови змістили терміни льоту кукурудзяного стеблового метелика
AgroPortal
2025-07-22T14:30:18Z
Морські мешканці потерпають від аномальної спеки Середземномор'я: вчені б'ють на сполох
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T07:15:05Z
YouTube-канали Китаю, Росії та інших країн видалено: названо причину
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T06:00:22Z
Прогноз магнітних бур на 22-24 липня: якою буде сонячна активність
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T04:15:34Z
Мережа російських Telegram-ботів залишає коментарі за допомогою штучного інтелекту
ГЛАВКОМ NET
2025-07-21T20:21:20Z
Як закрити ФОП через Дію: покрокова інструкція
Хвиля
2025-07-21T15:21:47Z
Як зрозуміти, що смартфон скоро зламається: неочевидні ознаки, які не можна ігнорувати
InternetUA
2025-07-21T15:21:18Z
У McDonald's новий конкурент? Маск відкрив кафе Tesla
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T09:54:25Z
Українці все частіше купують гібриди та електрокари: рейтинг лідерів ринку
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T07:51:56Z
Двигун не глушити: порада патрульного, яка допоможе уникнути зайвих питань
ГЛАВКОМ NET
2025-07-22T06:24:50Z
Японські авто, яких краще уникати: моделі, що можуть розчарувати у 2025 році
Фокус
2025-07-21T15:21:16Z
Форд попереджає: термін дії найвигідніших пропозицій на електрокари в США скоро закінчиться
Топ Жир
2025-07-21T14:33:31Z
Ексклюзив для церемонії "Оскара": на продаж виставили найдорожчий Volkswagen Beetle
Фокус
2025-07-21T14:06:48Z
GMC має нові плани на майбутнє, і вони не такі, як ви думали
Топ Жир
2025-07-21T14:03:52Z
FX Super One — мінівен майбутнього від Faraday Future з ШІ, масажем та екраном на радіаторі
ITC
2025-07-21T13:37:59Z
Гроза вулиць: електросамокат Bo The Turbo за $30 000 розганяється до 160 км/год
ITC
2025-07-21T13:37:01Z