Электролит для аккумулятора следующего поколения создали из дерева

Авторы нового исследования использовали целлюлозу, полученную из древесины, в качестве основы для одного из твердых электролитов. Толщиной с лист бумаги, он может изгибаться и хорошо поглощает энергию во время цикла зарядки.

Электролит для аккумулятора следующего поколения создали из дерева

Unsplash

Исследователи нашли способ превратить волокна целлюлозы, полученной из древесины, в твердый электролит. Он поможет увеличить емкость батарей и продлить срок их службы

Одним из недостатков электролитов, используемых в современных литиевых батареях, является то, что они содержат летучие жидкости, которые могут привести к возгоранию при коротком замыкании устройства и могут способствовать образованию дендритов, которые снижают производительность аккумулятора. Заменить их можно твердыми электролитами, которые можно сделать из негорючих материалов. Это делает устройство менее подверженным образованию дендритов и может открыть совершенно новые возможности в области архитектуры батарей.

Одна из этих возможностей связана с анодом, который в современных батареях состоит из смеси графита и меди. Некоторые ученые рассматривают твердые электролиты как ключевую замену металлическому литиевому аноду. Эта замена может помочь продлить срок службы батарей, увеличить их емкость и рабочий диапазон температур.

Многие из твердых электролитов, разработанных до сих пор, были изготовлены из керамических материалов, которые высокоэффективны для проведения ионов, но не так хорошо выдерживают нагрузки во время зарядки и разрядки из-за своей хрупкой природы. Ученые из Университетов Брауна и Мэриленда искали альтернативу этим электролитам и использовали целлюлозные нановолокна, найденные в древесине, в качестве отправной точки для создания нового электролита для твердых анодов.

Полимерные трубки из древесины авторы объединили с медью, чтобы сформировать твердый ионный проводник. Оказалось, что его проводимость аналогична керамике и в 10-100 раз лучше, чем у других полимерных ионных проводников. По словам исследователей, это связано с тем, что добавление меди создает пространство между полимерными цепями целлюлозы для образования «ионных супермагистралей», что позволяет заряженным частицам лития перемещаться с рекордной эффективностью.

Статья об исследовании опубликована в журнале Nature.

Влад Кулиев, Supreme2.Ru





Интересные новости
Удар DART об астероїд був сильнішим, ніж очікувалося – вченіУдар DART об астероїд був сильнішим, ніж очікувалося – вчені
Компанія Firefly Aerospace успішно запустила в космос ракету AlphaКомпанія Firefly Aerospace успішно запустила в космос ракету Alpha
"Озера" на Марсі можуть виявитися не тим, чим вважалося - вчені"Озера" на Марсі можуть виявитися не тим, чим вважалося - вчені
У Болгарії археологи знайшли "холодильник" давньоримських легіонерів: фотоУ Болгарії археологи знайшли "холодильник" давньоримських легіонерів: фото
Прорив у лікуванні раку: вчені зробили несподіване відкриття про метастазиПрорив у лікуванні раку: вчені зробили несподіване відкриття про метастази
Блок рекламы


Похожие новости

Вчені знайшли дерева, які утримують парникові гази тисячі роківВчені знайшли дерева, які утримують парникові гази тисячі років
Ученые создали «наномашины», способные убивать ракУченые создали «наномашины», способные убивать рак
Ученые создали «живую кожу» для роботовУченые создали «живую кожу» для роботов
Ученые создали отряд крыс-спасателей для помощи жертвам землетрясенийУченые создали отряд крыс-спасателей для помощи жертвам землетрясений
Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) создали акустическую систему, равную по толщине листу бумагиУченые из Массачусетского технологического института (MIT) создали акустическую систему, равную по толщине листу бумаги
Ученые создали робота-крысу, который может искать людей под заваламиУченые создали робота-крысу, который может искать людей под завалами
Учёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрееУчёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрее
Учёные создали энергоэффективные искусственные листья для поглощения углерода из воздухаУчёные создали энергоэффективные искусственные листья для поглощения углерода из воздуха
Учёные создали технологию, переводящую инфракрасное излучение в видимый диапазон
Австралийские студенты создали робота-паука. Он должен обследовать пещеры и создавать их 3D-модели
Последние новости

Подгружаем последние новости