Det er opprettet en anode som gir raskere lading av litiumionbatterier

Til tross for alle forsøkene på å finne en verdig erstatning for litiumionbatterier, fortsetter de fortsatt å herske i markedet for energilagring. Derfor, i tillegg til å lete etter alternativer, er forskere også engasjert i å forbedre det eksisterende batteriet.

Så et forskerteam fra Nederland har foreslått og har allerede testet et nytt batteridesign som lover betydelig raskere ladehastigheter. Og alt dette takket være den nye arkitekturen til anoden laget av niob-wolframoksid.

Hvordan den nye anoden ble opprettet

Etter å ha studert grundig prinsippet om å flytte litium mellom elektrodene (i batteriet), den vitenskapelige gruppen Universitetet i Twente foreslo et nytt design av anoden, i arkitekturen som det er spesielle for nanokanaler. På grunn av dem passerer strømmen av litiumioner mye raskere og med mindre forsinkelser.

For å oppnå en slik ny anode ble det besluttet å forlate den klassiske grafitten og erstatte den med et lovende materiale - wolframnioboksid (NbWO).

Dette materialet ble først brukt i batterier tilbake i 2018, da ingeniører ved Cambridge University de beregnet og designet også et batteri som viste veldig anstendige resultater når det gjelder hastighet lading / utladning.

Universitetsingeniører tok en litt annen vei, de bestemte seg for å teste materialet når partiklene blir redusert til nanoskala.

For dette ble det bestemt å tenne NbWO og derved oppnå nanopartikler som varierer i størrelse fra 10 til 100 nanometer.

Så særegenheten til disse mikropartiklene var at de, som det viste seg, var i stand til å passere litiumioner ved grensene nesten uten hindring.

Nye anodetester og hvor den kan brukes

Når den nye anoden ble mottatt, begynte teamet aktiv testing av det nye batteriet. Så det viste seg at hvis nanopartiklene i anoden ikke overstiger 100 nanometer i størrelse, øker hastigheten på litiering av wolframnioboksyd betydelig.

Til tross for slike oppmuntrende tester har ingeniører ingen hast med å komme med høye uttalelser. Og alt fordi det nye batteriet har en betydelig ulempe: dets dimensjoner er mye større enn litiumion-kolleger med en grafittanode.

Det er av denne grunn at anvendelsesområdet for nye batterier ikke er så bredt. For eksempel i elektriske biler kan slike batterier ikke brukes. Siden i dette tilfellet vil batteriet ganske enkelt ikke passe inn i bilen.

Imidlertid kan hurtiglading / utlading av nye batterier de brukes, for eksempel i systemer opphopning i produksjonen av såkalt grønn energi (solcellepaneler, vindgeneratorer og etc.). I tillegg kan de nye batteriene brukes i stasjonære kraftverk.

Arbeidet med modernisering av eksisterende prøver fortsetter, og forskere håper at de vil være i stand til å optimalisere parametrene til det nye batteriet. Og dermed øke attraktiviteten for kommersiell bruk.

Hvis du likte materialet, så liker vi det, abonnerer og legger igjen en kommentar. Takk for oppmerksomheten!