Китай представив матеріал для батарей, що заряджаються за 45 секунд

Китайські дослідники розробили новий кристалічний матеріал оксид вольфраму ніобію (NbWO), який дозволяє значно прискорити зарядку акумуляторів без втрати енергетичної ємності та терміну служби. Як повідомляє Nanowerk, інноваційний матеріал відкриває можливості для створення надшвидких батарей, які можуть змінити індустрію електромобілів та мобільних пристроїв.

Швидкість зарядки акумулятора залежить від того, як швидко іони літію рухаються всередині його структури. У традиційних літій-іонних батареях іони повинні долати складні кристалічні решітки, що створює опір і сповільнює процес зарядки. Дослідники з Університету Веньчжоу з’ясували, що при повільному заряджанні іони літію утворюють впорядковані візерунки, що спричиняє деформацію кристалічної решітки. Однак при високих швидкостях зарядки іони хаотично розподіляються всередині матеріалу, зменшуючи опір і прискорюючи процес.

Результати випробувань: заряджається за секунди – батарея з матеріалом rGO/Nb₁₆W₅O₅₅₅ заряджалася до 68,5% ємності всього за 45 секунд. Зберігає довговічність – після 500 циклів швидкої зарядки акумулятор не втратив понад 23% ємності. Висока щільність енергії – до 406 ват-годин на кілограм, що значно перевищує показники багатьох сучасних літій-іонних батарей. Для оптимізації роботи матеріалу вчені застосували машинне навчання, проаналізувавши 84 000 потенційних матеріалів. Вони з’ясували, що додавання відновленого оксиду графену на поверхню NbWO допомагає ефективно спрямовувати іони літію, ще більше прискорюючи процес зарядки.

Що це означає для технологій? Швидша зарядка електромобілів – новий матеріал може скоротити час зарядки авто з годин до хвилин. Революція у смартфонах – зарядка телефонів займатиме менше хвилини. Ефективніше зберігання енергії – високий коефіцієнт енергоємності допоможе розвивати відновлювану енергетику.

Китайські вчені продовжують дослідження, щоб масштабувати виробництво нового матеріалу. Якщо їхня технологія буде впроваджена в комерційні акумулятори, це може спричинити революцію в енергетичній сфері.

Поділитися:

АКТУАЛЬНО

ЦІКАВЕ ЗА ТЕМОЮ
У ФОКУСІ

Мистецтво дарування: походження традиції та психологічні аспекти витрат на подарунки

Подарунки під ялинкою — не лише традиційна частина святкового сезону, але й важлива складова людського життя, яка має глибокі корені і викликає “тепле сяйво” від внутрішньої насолоди від дарування. Чому люди обирають цей спосіб вираження любові та доброти. Психологи вважають, що подарунки створюють особливе “тепле сяйво” — внутрішню радість, яка пов’язана з актом дарування. З […]

У Японії пішла з життя найстаріша людина планети

У Японії на 116-му році життя померла Томіко Ітока, яка була визнана найстарішою людиною у світі. Сумну звістку повідомили представники міської влади Асії, міста, де довгожителька провела свої останні роки. Жінка померла 29 грудня в будинку для людей похилого віку, але офіційно про це стало відомо лише сьогодні. Томіко Ітока народилася 23 травня 1908 року […]

Війська НАТО ведуть штурм “російських” позицій на військових навчаннях

За повідомленням The Independent, війська НАТО активно ведуть штурм “російських” позицій під час військових навчань союзу. Ударні вертольоти Apache здійснюють польоти для підтримки наземних військ, які активно штурмують укріплені траншеї, що імітують російські позиції. Під час запеклого ближнього бою солдати НАТО зачистили низку укріплених траншей і за допомогою безпілотних літальних апаратів і ракет відбили контратаку. […]

Якби динозаври не зникли: альтернативна історія еволюції Землі

66 мільйонів років тому падіння астероїда змінило хід еволюції на Землі, спричинивши масове вимирання, яке знищило майже всі динозаври. Але що сталося б, якби цей катаклізм не стався, і динозаври продовжували існувати? Чи могли б вони стати розумними істотами, здатними на еволюцію подібно до людини? Вчені розмірковують над цими питаннями, намагаючись зрозуміти, як би виглядала […]

Чому варто обмежити вживання мінеральної води? Потенційні небезпеки для здоров’я

Мінеральна вода має особливий смак завдяки вуглекислоті, що надає їй кислуватий відтінок. Однак навіть звичайна водопровідна вода також містить певну кількість мінералів та проходить обробку для забезпечення її чистоти та безпеки. Мінеральна вода багата на такі важливі мікроелементи, як кальцій, хлор, фосфор, магній, калій, натрій та сірка. Ці елементи необхідні для нормального функціонування організму, включаючи […]

Все, що Вам потрібно знати про білки

Ми схильні вважати, що збільшення білків у раціоні допомагає наростити м’язову масу і швидше схуднути. Чи дійсно це так? На початку ХХ століття канадський дослідник Арктики, етнограф і письменник Вільялмур Стефанссон вирішив протягом п’яти років їсти лише м’ясо. Відповідно, його раціон у ті роки складався приблизно на 80% з жирів та на 20% з білків. […]

Розблокування польського кордону: причини та наслідки

12 хвилин тому, польські перевізники оголосили про розблокування першого великого пункту пропуску на українському кордоні, поновивши стабільний рух вантажівок через пункт пропуску “Ягодин – Дорогуськ”. За більше як місяць, цей кордонний перехід був заблокований польськими водіями як прояв протесту проти лібералізації перевезень між Україною та ЄС. Міністр інфраструктури Олександр Кубраков повідомив, що рух вантажівок відновлено […]

Франція відкриває завод з епохи Першої світової: подробиці “неочікуваного кроку” Макрона

Європа переключається на воєнний ритм. Внаслідок війни в Україні, у Франції відновлюється завод, який діяв під час Першої світової війни. Президент країни Еммануель Макрон особисто відвідав будівництво. Він закликає до швидкого нарощування військових потужностей через ситуацію в Україні та наголошує на необхідності більшої підтримки Києва, особливо з огляду на зволікання Вашингтону. Макрон вважає, що настав […]