Репортаж от Wedoany，Индийские исследователи разработали новый пористый органический анодный материал, который обеспечивает более высокую ёмкость накопления энергии для литий-ионных аккумуляторов, позволяет заряжаться до 80% всего за минуту с небольшим и сохраняет стабильную производительность в течение множества циклов зарядки-разрядки.

С ростом потребностей в накоплении энергии для электромобилей, смартфонов и ноутбуков рынок всё острее нуждается в аккумуляторах, сочетающих быструю зарядку и длительный срок службы. Исследовательская группа из Индийского института научного воспитания (IACS) и Национального центра фундаментальных наук имени С. Н. Боса (SNBNCBS) — оба учреждения входят в состав Министерства науки и технологий (DST) — разработала новый пористый органический материал (ковалентную органическую структуру), направленный на повышение эффективности миграции ионов лития внутри аккумулятора.

Совместное исследование возглавили доктор Урмимала Майтра из Индийского института научного воспитания и доктор Прадип Пачфуле из Национального центра фундаментальных наук имени С. Н. Боса (SNBNCBS). Разработанный ими новый материал на основе ковалентной органической структуры (COF) способствует повышению скорости зарядки будущих перезаряжаемых аккумуляторов при сохранении их долговечности и надёжности.

В ходе экспериментов материал не только обеспечил быструю зарядку, но и продемонстрировал отличные циклические характеристики. Кроме того, исследователи обнаружили, что этот материал также подходит для хранения ионов натрия, что открывает возможность для разработки более экономичных натрий-ионных аккумуляторов. Успешная работа материала в реальных аккумуляторных устройствах дополнительно подтвердила его практический потенциал. Этот результат показывает, что точный дизайн материалов способствует созданию более безопасных, быстрее заряжающихся и долговечных аккумуляторов.

Данное исследование демонстрирует, что рациональный молекулярный дизайн ковалентных органических структур может одновременно оптимизировать перенос ионов, хранение заряда и структурную стабильность, предлагая эффективный путь для разработки недорогих, быстро заряжающихся и долговечных органических электродов для аккумуляторов. Работа также подчёркивает способность междисциплинарного сотрудничества между Индийским институтом научного воспитания и Национальным центром фундаментальных наук имени С. Н. Боса решать ключевые задачи в области устойчивых технологий накопления энергии.