Способ определения оптимального состава аккумуляторов разработали в СПбПУ
Оптимальный способ определения состава материалов для твердотельных литий-ионных аккумуляторов разработали ученые СПбПУ, 2 апреля сообщает журнал Nanomaterials.
Разработка миниатюрных устройств требует создания небольших и сложных источников питания с высокой плотностью энергии. По мнению экспертов возможности литий-ионных аккумуляторов, изготавливаемых по традиционной технологии, подходят к пределу.
Изучая новые наноразмерные материалы для электродов литий-ионных аккумуляторов, исследователи разработали метод определения электрохимической емкости каждого компонента системы никель-кобальт-оксид.
Оксиды переходных металлов, которые используются при производстве литий-ионных аккумуляторов, обладают высокой емкостью и относительно низкой стоимостью. В исследовании тонкие пленки, полученные методом атомно-слоевого осаждения (ALD), использовались в качестве анодных материалов. Они показали высокую зарядовую емкость при высоких плотностях тока.
«Мы получили оксидно-никелевые материалы в широком диапазоне составов от оксида никеля до оксида кобальта и предложили метод определения вклада емкости каждого из электрохимически активных компонентов процесса заряда/разряда. Этот универсальный метод может быть использован для определения наилучших составов материалов для литий-ионных аккумуляторов», — отмечает д-р Максимов из Высшей школы физики и технологий материалов Института машиностроения, материалов и транспорта СПбПУ.
В будущем ученые планируют использовать свои разработки для создания усовершенствованных катодов и твердых электролитов для производства прототипа тонкопленочных твердотельных литий-ионных батарей.
