Небрежность помогла ученым увеличить срок службы батарей в 4 раза
Ученые ведущего китайского Университета Цинхуа и американского Массачусетского технологического института вели долгую и кропотливую работу над продлением срока службы литий-ионных аккумуляторов. Однако искомый результат исследователям принесла небрежность. Партия анодов по случайности осталась под химической обработкой на несколько часов дольше положенного. В результате их прочность увеличилась в четыре раза...
Деградация анодного материала является главной причиной сокращения срока службы аккумуляторов. Несколько сотен циклов заряда-разряда заметно сказываются на «живучести» батареи. Для анодов литий-ионных элементов питания ученые решили использовать алюминий вместо графита, хотя он расширяется и сжимается сильнее. Из-за этого разрушение материала происходит быстрее. Исследователи решили остановить формирование оксидного покрытия на алюминиевых наночастицах вымачиванием материалов в серной кислоте и оксид-сульфате титана. Это заменяло оксид алюминия более проводящим оксидом титана.
Один из ученых случайно оставил замачиваться аноды в химическом растворе на несколько часов дольше положенного. В результате партия была испорчена. Благо исследователи не додумались ее выбросить, а решили проверить. Оказалось, что новые аноды имеют оболочку из твердых наночастиц, в которые заключен алюминиевый материал. Он расширяется и сжимается, не повреждая внешнего покрытия. Такая конструкция в четыре раза увеличивает количество циклов заряда-разряда аккумуляторов.
Источник: hexus