Простой метод производства высокопроизводительных литий-селеновых батарей
Перезаряжаемые литий-ионные батареи (LIB) считаются лучшей надеждой для аккумуляторных технологий следующего поколения благодаря их длительному жизненному циклу, высокой удельной мощности и плотности энергии. Однако они не отвечают постоянно растущим требованиям новых технологий, таких как электромобили. Технология Li-Se аккумуляторов все чаще рассматривается как реальная альтернатива LIB из-за их высокой теоретической объемной емкости и гораздо более высокой проводимости.
В первом исследовании такого рода, опубликованном журналом Nature Communications, инженеры из Суррейского института передовых технологий (ATI) в сотрудничестве с командой из Технологического университета Сиднея подробно описывают, как они использовали одноатомный катализатор для создания высокоэффективных катодов для Li-Se аккумуляторы. Они демонстрируют, что их батареи обладают превосходной емкостью и выдающимися характеристиками при длительной работе на велосипеде.
Команда из Суррея использовала для деликатного контроля за частицами цеолитного имидазолатного каркаса (ZIF), которые помещались на поверхность полистирольных сфер. Затем ядро-оболочка ZIF было преобразовано в полый структурированный углеродный материал.
Путем дальнейшей тонкой настройки команда из ATI успешно произвела электрокатализатор на основе атомарного кобальта, полый пористый углерод, легированный азотом, полый пористый углерод, легированный азотом, и наночастицы кобальта. Путем внедрения селена в полые структурированные частицы углерода были получены композиты углерод / селен.
Электрокатализаторы на основе атомарного кобальта использовались в качестве катодных материалов для Li-Se аккумуляторов и явно продемонстрировали превосходные электрохимические характеристики, включая высокую скорость (311 мА · ч · г · 1 при 50 ° C) и отличную стабильность при циклическом воздействии (267 мА · ч. ? g? 1 после 5000 циклов с падением емкости 0,0067% за цикл при плотности тока 50 ° C) с кулоновским КПД ~ 100%.
Доктор Цзянь Лю, один из ведущих авторов и доцент кафедры энергетических материалов в ATI, сказал:
«Мы искренне верим, что наш синтезированный материал с атомарным кобальтом может проложить путь для литиево-селеновых аккумуляторов, которые станут технологией, используемой в аккумуляторных батареях для будущих поколений. Хотя наши результаты невероятно обнадеживают, есть еще кое-что, чтобы осуществить нашу мечту. технологии аккумуляторных батарей большой емкости стали реальностью ».
Профессор Рави Силва, директор ATI Университета Суррея, сказал:
«Мы невероятно гордимся творческой и превосходной работой, проделанной командой доктора Лю - исследованием, которое может стать решающим моментом для разработки экологически безопасных аккумуляторных технологий».
Вопросы, отзывы, комментарии (0)
Нет комментариев