Діджитал

На 60% більше енергії та на 30% дешевше: в Японії розробили поліпшені акумулятори

За допомогою нової технології вчені змогли замінити дорогий матеріал, що забруднює екологію, — кобальт.

Дослідники з Токійського університету розробили прототип безкобальтової літій-іонної батареї, яка може зберігати приблизно на 60% більше енергії, ніж альтернативи того самого розміру. Про це повідомляє портал Nikkei Asia.

Літій-іонні акумулятори, що використовуються для живлення різних пристроїв, від смартфонів до електромобілів, зазвичай мають електроди, що містять кобальт, нікель і марганець. Але вчені працюють над альтернативами, що не містять кобальт, оскільки цей матеріал дорогий і дуже шкідливий для навколишнього середовища.

Важливо

"Революція в джерелах живлення": крихітний компонент може зберігати величезний запас енергії

Одним із прикладів є літій-залізо-фосфатні батареї або батареї LFP. Використовуючи літій-залізо-фосфат, ці елементи можна зробити приблизно на 30% дешевше, ніж звичайну літій-іонну батарею.

У пошуках ефективнішої альтернативи команда Токійського університету створила батарею з електродами, що містять літій, нікель, марганець, кремній і кисень. Таке поєднання елементів дає змогу створювати батареї з більш високою напругою. Але відомо, що компоненти таких батарей виходять з ладу, що ускладнює тривале використання.

Дослідники вирішили цю проблему, використовуючи нещодавно розроблений електроліт. Їхній прототип невеликої батарейки-таблетки зберіг 80% своєї місткості після 1000 циклів розрядження. Його щільність енергії приблизно на 60% вища, ніж у батарей LFP, і потенційно навіть вища, ніж у типової літій-іонної батареї, що містить кобальт.

Команда стежитиме за тим, як батарея зношується протягом кількох років. "Ми розглянемо способи співпраці з компаніями, зацікавленими в комерціалізації технології, зокрема за допомогою ліцензування", — заявив професор Токійського університету Ацуо Ямада. За його словами, наявне виробниче обладнання може бути використано для виробництва батарей у великих масштабах.

Раніше Фокус розповідав, що вчені придумали "кам'яну батарею". Дослідники вже протестували кам'яну установку потужністю 100 кіловат-годин.