Поредна разработка в батериите обещава ултра бързи скорости на зареждане
(снимка: CC0 Public Domain)
Китайски изследователи създадоха „революционна” батерия, която се зарежда до 70% само за 45 секунди. Разработката се базира на ниобиев волфрамов оксид и е доста перспективна за бъдеща комерсиално приложение.
Учените са създали нов материал за литиево-йонни батерии на основата на ниобиев волфрамов оксид, който има уникална атомна структура – тя се адаптира динамично към скоростта на зареждане, отбелязва Nanowerk.
По време на бързото зареждане литиевите йони се разпределят произволно, което намалява деформацията на кристалната решетка и увеличава тяхната мобилност, ускорявайки процеса на зареждане.
За да оптимизират процеса, китайските учени са добавили редуциран графенов оксид като повърхностен слой. Той насочва литиевите йони към оптимални входни точки, което допълнително повишава ефективността на зареждането.
Прототип на батерия с модифициран материал (rGO/Nb16W5O55) достига капацитет от 116 mAh/g за 45 секунди при 80°C и запазва 77% от капацитета след 500 цикъла на бързо зареждане. Енергийната плътност на такава батерия възлиза на 406 Wh/kg.
Въпреки впечатляващите резултати, остават да бъдат решени няколко предизвикателства, преди технологията да бъде комерсиализирана. Едно от тях е, че ефективността на материала намалява с увеличаване на дебелината на електрода, което ограничава капацитета на батерията.
Освен това съществуващите електролити не са напълно съвместими с толкова високи скорости на зареждане. Китайските учени се надяват, че ще могат да преодолеят трудностите и да усъвършенстват технологията до степен на готовност за търговска употреба.