Репортаж от Wedoany，Команда Фань Чжуанцзюня из «Углеродно-инновационной платформы» Центра водорода и аммиака Хэфэйского института энергетических исследований Национального комплексного научного центра разработала более долговечный, быстрее заряжающийся и структурно стабильный катодный материал для натрий-ионных аккумуляторов. Соответствующие результаты, где институт указан как первый аффилированный центр, были опубликованы в журнале по энергетике «Материалы для хранения энергии (Energy Storage Materials)».

Натрий-ионные аккумуляторы, благодаря обилию и низкой стоимости натрия, обладают потенциалом для применения в крупномасштабном хранении энергии, однако их катодные материалы склонны к структурной нестабильности и снижению ёмкости при высоком напряжении. Исследовательская группа подошла к решению через дизайн структуры материала: с помощью молекулярного проектирования они упорядочили расположение ионов металлов, уменьшили внутренние дефекты и ввели три элемента — кальций, литий и медь. Кальций выступает в роли «опорной колонны», поддерживающей структуру при высоком напряжении, литий служит «смазкой», ускоряющей движение ионов, а медь — «упрочнителем», повышающим стабильность.

Экспериментальные результаты показали, что данный катодный материал сохраняет стабильность при высоком напряжении 4,3 В, а после 1000 циклов быстрой зарядки большими токами уровень сохранения ёмкости достигает 85,2%. Это исследование предлагает новый подход к проектированию катодных материалов для натрий-ионных аккумуляторов, а также даёт ориентиры для снижения их стоимости, продления срока службы и адаптации к крупномасштабным системам хранения энергии.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com