Полученный материал успешно испытали в качестве твердого электролита

N+1Наука

Химики побили рекорд по ионной проводимости лития для структур аргиродита

Артем Моськин

Hyoungchul Kim et al. / Nano Letters, 2020

Химики предложили новый подход к получению твердого электролита для твердотельного литий-ионного аккумулятора на основе галогензамещенного тиофосфата лития со структурой минерала аргиродита. С помощью него они получили материал с рекордной среди материалов такой структуры ионной проводимостью по литию в 10,2 миллисименс на сантиметр. Твердотельный аккумулятор с таким материалом твердого электролита получился проще и быстрее по сравнению предыдущих аналогов. Статья опубликована в Nano Letters.

В твердотельных аккумуляторах вместо жидкого электролита, как в распространенных литий-ионных или кислотно-свинцовых аккумуляторах, используют более безопасный твердый электролит. Такие аккумуляторы обладают большей плотностью запасаемой энергии, быстрее заряжаются и дольше сохраняют свою работоспособность по сравнению с литий-ионными аккумуляторами.

На сегодняшний день твердотельные аккумуляторы используются в электрокардиостимуляторах, однако большая стоимость не позволяет заменить литий-ионные аккумуляторы на твердотельные повсеместно. Тем не менее, инженеры активно работают над развитием твердотельных аккумуляторов — в прошлом месяце ученые из Samsung представили прототип такого аккумулятора с композитным анодом из серебра и углерода.

За последнее десятилетие было получено много соединений на основе тиофосфатов лития, в которых ионная проводимость по катионам лития оказалась больше десяти милисименс на сантиметр, например, для Li9,54Si1,74P1,44S11,7Cl0,3 — 25 миллисименс на сантиметр. Но эти вещества страдают от таких технологических проблем, как неустойчивость на воздухе, множество компонентов во время синтеза и узкая область концентрации, при которой вещество кристаллизуется. Литиевые материалы со структурой минерала аргиродита — альтернативные кристаллические ионные проводники по катиону лития, которые способны справиться со всеми перечисленными технологическими трудностями за счет своей электрохимической стабильности. Такие ионные проводники ученые все еще получают традиционными методами, включающими в себя сплавление исходных реагентов и твердофазные реакции, что влечет за собой длительность и высокую стоимость синтеза.

Ким Хён Чхоль (Hyoungchul Kim) со своими коллегами из Корейского института науки и технологии получил литиевый аргиродит методом сплавления при механическом воздействии на предельной энергии с последующим быстрым отжигом. Такой материал обладает высокой кристалличностью и гомогенностью, что считается необходимым для эффективного функционирования твердотельного аккумулятора.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

8 самых красивых актрис кино для взрослых (от Мии Малковой до Саши Грей) 8 самых красивых актрис кино для взрослых (от Мии Малковой до Саши Грей)

В этом списке — самые красивые актрисы взрослых фильмов!

Playboy
Тело, дрянь Тело, дрянь

Сююмбике Давлет-Кильдеева не прочь услышать голую правду

GQ
Лучшая классическая фантастика ко Дню космонавтики Лучшая классическая фантастика ко Дню космонавтики

Самые значимые и культовые романы, посвященные приключениям в глубоком космосе

Популярная механика
Как помочь близкому человеку, который теряет слух Как помочь близкому человеку, который теряет слух

Проблемы со слухом снижают качество жизни наших любимых, как им правильно помочь

Psychologies
Что нам мешает обратиться к психотерапевту Что нам мешает обратиться к психотерапевту

Перечень нелепых предубеждений, которые оттягивают наш поход к психотерапевту

Psychologies
Жертвы катастроф и конкуренции: куда подевались британские лайнеры Жертвы катастроф и конкуренции: куда подевались британские лайнеры

Реактивные гражданские лайнеры, которые производила Великобритания

Популярная механика
Огнестрельная катана: краткая история японских стволов Огнестрельная катана: краткая история японских стволов

У огнестрельного японского оружия очень экзотическая и захватывающая история

Популярная механика
6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый 6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый

Знания, которые могут спасти

Playboy
Денис Шведов: всю жизнь я пытаюсь «обогнать» кого-то, быть лучшим, первым Денис Шведов: всю жизнь я пытаюсь «обогнать» кого-то, быть лучшим, первым

«Эпидемия заставила нас посмотреть вглубь себя»

Playboy
История в машинах: чем запомнился 1999 год История в машинах: чем запомнился 1999 год

Каким был конец 1990-х в автомобильном мире?

РБК
Глава 4: Наследие Глава 4: Наследие

– Мальчик, ты не понял. Водочки нам принеси, мы домой летим!

Esquire
Родите – пройдёт: как и почему женщин отказываются лечить Родите – пройдёт: как и почему женщин отказываются лечить

Женщины вовремя обращаются к врачам, но все равно позже получают верный диагноз

Cosmopolitan
Урсоловая кислота восстановила миелиновые оболочки нейронов у мышей со склерозом Урсоловая кислота восстановила миелиновые оболочки нейронов у мышей со склерозом

Урсоловая кислота может стать лекарством от рассеянного склероза

N+1
Дети стали старше Дети стали старше

Принцесса Диснея Зендая повзрослела и сыграла в модном сериале о наркоманке

Tatler
«Изрядно пощипанные, но не побежденные»: как крупные автодилеры выживают в условиях кризиса «Изрядно пощипанные, но не побежденные»: как крупные автодилеры выживают в условиях кризиса

Как долго автодилеры продержатся в замороженном состоянии

Forbes
На кого подписаться: топ самых стильных грузинских модниц – советует стилист На кого подписаться: топ самых стильных грузинских модниц – советует стилист

У каких грузинских модниц стоит поучиться стилю

Cosmopolitan
Гены выживших видов не дали достоверной информации о вымираниях прошлого Гены выживших видов не дали достоверной информации о вымираниях прошлого

Способ определять скорость появления новых видов и вымирания старых

N+1
Статус: «В открытом поиске» Статус: «В открытом поиске»

Что мешает женщине после 40 познакомиться с мужчиной и найти пару

Лиза
Пельмень из машины: казанский предприниматель хочет потеснить фастфуд своими автоматами с горячей едой Пельмень из машины: казанский предприниматель хочет потеснить фастфуд своими автоматами с горячей едой

Семён Фролов рассчитывает превратить пельмени в популярное молодёжное блюдо

VC.RU
9 фактов о «Ниве», лучшем автомобиле СССР 9 фактов о «Ниве», лучшем автомобиле СССР

Всегда сложно выбрать однозначно лучший автомобиль

Maxim
Кто такая Ким Ё Чжон? 10 фактов о сестре северокорейского диктатора и «пиар-королеве Пхеньяна» Кто такая Ким Ё Чжон? 10 фактов о сестре северокорейского диктатора и «пиар-королеве Пхеньяна»

Мы собрали 10 интересных фактов о Ким Ё Чжон

СНОБ
Выдающаяся фантастика о взлетах, падениях и развитии цивилизации Выдающаяся фантастика о взлетах, падениях и развитии цивилизации

Подборка самых интересных романов о взлетах и падениях цивилизаций будущего

Популярная механика
«Острая фаза кризиса закончилась»: что сигнал ЦБ к снижению ставки значит для инвесторов и рубля «Острая фаза кризиса закончилась»: что сигнал ЦБ к снижению ставки значит для инвесторов и рубля

Для рубля смягчение денежно-кредитной политики — не лучшая новость

Forbes
Война, родившая джип Война, родившая джип

Наибольшее число типов армейского автотранспорта породила Вторая мировая война

Популярная механика
Это нереально реально: как снимают VR-порно Это нереально реально: как снимают VR-порно

Реальному сексу осталось жить недолго — виртуальная реальность лучше обычной

Популярная механика
Посягнули на святое: что делать, если вам сокращают зарплату во время пандемии Посягнули на святое: что делать, если вам сокращают зарплату во время пандемии

Как вести себя, если руководство объявило, что ваш доход придется сократить

Forbes
Последствия Холодной Войны помогли установить возраст китовых акул Последствия Холодной Войны помогли установить возраст китовых акул

Ученые опробовали радиоуглеродный метод для определения возраста у китовых акул

N+1
Почему Wi-Fi не работает: причины проблемы и решения Почему Wi-Fi не работает: причины проблемы и решения

Если WLAN-сеть перестала работать, на то может быть множество причин

CHIP
Кортизол под контролем Кортизол под контролем

Как контролировать уровень главного гормона стресса – кортизола

Худеем правильно
Джазовые гитаристы справились с импровизацией без когнитивного контроля Джазовые гитаристы справились с импровизацией без когнитивного контроля

Но для этого понадобились годы тренировок

N+1
Открыть в приложении